MEMORIA ETAPA 2009 


 PROYECTO DE COOPERACIÓN INTERNACIONAL PARA CONECTIVIDAD DE ESCUELAS 
    RURALES EN LA COMUNA DE COCHAMÓ, X REGIÓN DE LOS LAGOS, CHILE. 
                                         
                                         
       
       
       
       
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA METROPOLITANA       UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE CATALUNYA

                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
                                         
           
                  

                                                                                   1
Prefacio 
 
 
El documento que presentamos a continuación es la culminación de las actividades y resultados de 
la cuarta etapa (año 2009) del proyecto iniciado el año 2006, “Desarrollo de las telecomunicaciones 
para  Escuelas  Rurales  y  Centros  de  Desarrollo  Social  en  zonas  de  alto  aislamiento  en  el  sur  de 
Chile”, actualmente denominado proyecto NET Cochamó.  
 
Éste  es  un  proyecto  de  cooperación  internacional  para  la  investigación  aplicada,  transferencia 
tecnológica y responsabilidad social universitaria, que es gestionado y dirigido desde la Universidad 
Tecnológica Metropolitana1 en Santiago de Chile, en coordinación con estudiantes y académicos de 
la Universitat Politècnica de Catalunya2 en Barcelona. El proyecto se ha realizado gracias a diversas 
instituciones, catalanas y chilenas, que sin su apoyo económico y logístico no hubiera sido posible. 
En  concreto  gracias  al  Centre  de  Cooperació  pel  Desenvolupament  (CCD),  la  ETSETB,  la  UPC,  la 
UTEM,  ProteinLab,  la  municipalidad  de  Cochamó  y  sobretodo  l’Associació  d’Universitaris  per  la 
Cooperació (AUCOOP)3. 
 
El presente documento abarca una gran cantidad de información, detallada y precisa, que pretende 
dar  al  lector  tanto  una  visión  global  de  la  tecnología  utilizada,  como  el  procedimiento  concreto 
seguido en este proyecto. 
 
En los cuatro primeros capítulos se analizan los porqués de la tecnología utilizada, se caracterizan 
los materiales y equipos instalados, las características principales de éstos, un tutorial del software, 
todo  a  nivel  muy  teórico  con  el  fin  de  contextualizar  al  lector  no  familiarizado  con  estos 
parámetros. A continuación se describen las simulaciones prácticas realizadas en Santiago, previo al 
traslado del equipo a la zona de actuación. Éste apartado es un buen ejemplo de cómo utilizar los 
equipos comentados anteriormente y comprobar su funcionamiento. 
 
En  el  capítulo  seis,  se  describe  la  realización  del  proyecto  paso  a  paso.  Por  un  lado  el  trabajo 
realizado  en  Santiago  de  Chile,  los  resultados  del  día  a  día  en  la  zona  de  actuación  y  la  posterior 
vuelta a Santiago para concluir el proyecto. Finalmente, el capítulo siete recoge las características 
técnicas  de  cada  punto  de  la  red.  Esto  incluye  las  configuraciones  software  de  cada  Soekris,  los 
equipos  instalados,  los  trabajos  realizados,  etc.  Y  a  continuación  las  conclusiones  del  proyecto  y 
bibliografía para ampliar o consultar mas información. 
 
Con todo esto, el presente documento pretende ser una guía práctica y completa para poder ser 
consultada por cualquier estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones interesado en desarrollar 
proyectos de cooperación en el ámbito de las TICs. 
 
                                                           
                                                           
                                                           



1
         UTEM, www.utem.cl
2
         UPC, www.upc.es
3
         AUCOOP, http://aucoop.upc.es 
                                                                                                                   2
INDICE 
                                                                        
1. Introducción .......................................................................................................... 6 
       1.1. Contexto .................................................................................................... 6 
       1.2. Antecedentes ............................................................................................ 6 
                                .
             1.2.1. Etapa 2006 ..................................................................................... 6 
             1.2.2. Etapa 2007 ..................................................................................... 6 
             1.2.3. Etapa 2008 ..................................................................................... 7 
       1.3. Objetivos  ................................................................................................... 8 
                         .
             1.3.1. Objetivos generales ....................................................................... 8 
             1.3.2. Objetivos específicos ..................................................................... 8 
      
2. Tecnologías utilizadas ............................................................................................ 10 
       2.1. Tecnología Wi‐Fi ........................................................................................ 10 
             2.1.1. Ventajas ......................................................................................... 11 
             2.1.2. Desventajas ................................................................................... 11 
             2.1.3. Seguridad ....................................................................................... 11 
             2.1.4. 802.11ª .......................................................................................... 12 
             2.1.5. 802.11b .......................................................................................... 13 
             2.1.6. 802.11g .......................................................................................... 13 
             2.1.7. Resumen de los estándares Wi‐Fi ................................................. 13 
       2.2. 700 MHz/900 MHz .................................................................................... 14 
                                        .
       2.3. Ethernet ..................................................................................................... 15 
             2.3.1. CSMA/CD ....................................................................................... 15 
             2.3.2. Otros tipos de Ethernet ................................................................. 16 
       2.4. POE ............................................................................................................ 16 
             2.4.1. Funcionamento ............................................................................. 17 
 
3.  Equipos ................................................................................................................. 18 
       3.1. Soekris ....................................................................................................... 18 
             3.1.1. Soekris net4521 ............................................................................. 18 
             3.1.2. Soekris net4511 ............................................................................. 19 
       3.2. Tarjetas ...................................................................................................... 20 
             3.2.1. Tarjetas MiniPCI............................................................................. 20 
                     3.2.1.1. XR2 ..................................................................................... 20 
                     3.2.1.2. XR5 ..................................................................................... 20 
                     3.2.1.3. XR7 ..................................................................................... 21 
                     3.2.1.4. XR9 ..................................................................................... 22 
             3.2.2. Tarjetas PCMCIA ............................................................................ 23 
             3.2.3. Tajetas Compact‐Flash .................................................................. 24 
       3.3. Router ........................................................................................................ 24 
       3.4. Antenas ...................................................................................................... 25 
                                                                                                                                    3
3.4.1. PowerStation ................................................................................. 25 
              3.4.2. Yagui‐Uda ...................................................................................... 26 
              3.4.3. Helicoidal ....................................................................................... 27 
              3.4.4. Patch .............................................................................................. 27 
              3.4.5. Grilla .............................................................................................. 28 
        3.5.  Wi‐Spy DBx ............................................................................................... 29 
        3.6. Conectores  ................................................................................................ 30 
                             .
              3.6.1. N y SMA ......................................................................................... 30 
              3.6.2. R/P TNC .......................................................................................... 31 
              3.6.3. MMCX ............................................................................................ 31 
              3.6.4. UFL ................................................................................................. 32 
              3.6.5. BD9 ................................................................................................ 32 
              3.6.6. RJ45 ............................................................................................... 33 
        3.7. Cables ........................................................................................................ 34 
              3.7.1. Coaxial ........................................................................................... 34 
              3.7.2. Par trenzado .................................................................................. 36 
        3.8. Lightning arrestor ...................................................................................... 39 
        3.9. UPS  ............................................................................................................ 40 
                 .
        3.10. Placa solar y batería ................................................................................ 40 
 
4. Sistema operativo .................................................................................................. 41 
       4.1. Distribución Utilizada ................................................................................ 41 
       4.2. Instalación ................................................................................................. 41 
       4.3. Comandos útiles ........................................................................................ 45 
 
5. Configuración Equipos ........................................................................................... 47 
       5.1. Configuración Soekris ................................................................................ 47 
       5.2. Variación con tarjetas Atheros .................................................................. 50 
       5.3 Variación enlace 700 MHz .......................................................................... 51 
       5.4. Configuración Linksys ................................................................................ 53 
       5.5. Configuración PowerStation  ..................................................................... 56 
                                                     .
 
6. Ejecución del proyecto  ......................................................................................... 59 
       6.1. Equipo ........................................................................................................ 59 
       6.2. Diagrama de red y mapa geográfico ......................................................... 59 
       6.3. Trabajo en Santiago de Chile ..................................................................... 63 
       6.4. Trabajo en Cochamó ................................................................................. 64 
                                         .
       6.5. Finalización del proyecto ........................................................................... 67 
 
 
 
 

                                                                                                                                     4
 
7. Caracterización del trabajo punto a punto ........................................................... 68   
      7.1. Municipalidad ........................................................................................... 68 
      7.2. Repetidor .................................................................................................. 69 
      7.3. Santa Águeda ............................................................................................ 71 
      7.4. Sotomó ...................................................................................................... 71 
      7.5. Escuela JF Kennedy ................................................................................... 73 
      7.6. Yates .......................................................................................................... 73 
      7.7. Llaguepe .................................................................................................... 75 
      7.8. Pucheguín  ................................................................................................. 76 
                          .
      7.9. Cochamó ................................................................................................... 78 
      7.10. Pocoihuen Alto ........................................................................................ 79 
      7.11. Pocoihuen Bajo ....................................................................................... 80 
             
8. Resultados obtenidos ............................................................................................ 81 
      8.1. Pruebas en terreno .................................................................................... 81 
            8.1.1. PowerStation ................................................................................. 81 
            8.1.2. Yagi‐Uda 900MHz .......................................................................... 82 
            8.1.3. Yagi‐Uda 700MHz .......................................................................... 83 
      8.2. Velocidad de la red .................................................................................... 83 
      8.3. Monitorización .......................................................................................... 84 
      8.4 Resultados .................................................................................................. 84 
      8.5 Perspectivas de futuro  ............................................................................... 85 
                                            .
 
9. Conclusiones .......................................................................................................... 86 
 
10. Bibliografía ........................................................................................................... 87 




                                                                                                                                   5
1. Introducción 
 
 
    1.1 CONTEXTO 
      
Aunque la economía de Chile no es de las más pobres de Sudamérica, Chile, debido a 
sus características geográficas e históricas, es un país muy centralizado. Esto hace que 
algunas  regiones  como  la  zona  de  Cochamó,  el  aislamiento  geográfico  se  vea 
fuertemente  agravado  por  un  aislamiento  económico  y  una  evidente  falta  de 
infraestructuras.  Este  hecho  obliga  a  sus  habitantes  a  autogestionarse,  pero  se  ven 
limitados por la falta de recursos, conocimientos técnicos, acceso a la información,  y 
una  gran  incomunicación  entre  las  diversas  zonas  rurales  y  también  con  los  núcleos 
urbanos como Puerto Montt. 
 
NET Cochamó consiste básicamente en el diseño y puesta en marcha de un sistema de 
conectividad  digital  inalámbrica  para  las  escuelas  rurales  de  la  zona  del  Estuario  de 
Reloncaví en la Comuna de Cochamó, X Región de los Lagos, Chile. 
 
Desde sus inicios, este proyecto de I+D ha realizado diversos estudios y exploraciones 
para desarrollar un modelo de conectividad inalámbrica adecuado para zonas rurales 
aisladas que permita beneficiar el desarrollo de las comunidades desde aspectos clave 
como son la educación, la gestión municipal y el emprendimiento local. 
 
El  proyecto  que  se  ha  desarrollado,  es  la  continuación  de  un  proyecto  iniciado  hace 
tres años y que consiste básicamente en la ampliación y mejora de una infraestructura 
de telecomunicaciones entre escuelas rurales a partir de varios radioenlaces. 
 
      
    1.2 ANTECEDENTES 
     

        1.2.1Etapa 2006 
         
La primera versión del proyecto fue presentada a la convocatoria 2006 del Centre de 
Cooperació per al Desenvolupament (CCD) de la UPC, entidad orientada a financiar y 
promover  actividades  de  cooperación  y  voluntariado  en  ámbitos  tecnológicos.  Su 
financiación y desarrollo colaborativo contó además con los importantes aportes de la 
Universidad Tecnológica Metropolitana (Depto. De Electricidad), y la Municipalidad de 
Cochamó,  Río  Puelo,  X  región,  Chile.  En  ella  se  instaló  una  primera  red,  construida  a 
partir de antenas realizadas en la propia UTEM, para dar cobertura a la principal vía de 
comunicación Río Puelo‐Cochamó, con la dedicación de Roger Ortiz (UPC) quién realizó 
su PFC. 
 
        1.2.2 Etapa 2007 

En  esta  etapa  se  efectuaron  trabajos  en  terreno  que  permitieron  ampliar  la  red  ya 
instalada.  Se  trabajó  en  la  mejora  de  los  enlaces  inalámbricos  de  acuerdo  a  los 
                                                                                                 6
resultados obtenidos el año anterior y se elevó el número de enlaces conectados. En 
esta red, el acceso a Internet instalado el año 2006 disponible sólo en puntos ubicados 
precisamente en los dos pueblos principales se redistribuyó hacia las distintas escuelas 
abarcando todo el sur del Estuario.  

       1.2.3 Etapa 2008 
 
El  desafío  en  la  tercera  etapa,  que  se  extendió  por  tres  semanas,  fue  mejorar  y 
consolidar tecnológica y socialmente la red de conectividad inalámbrica ya instalada en 
las escuelas rurales de la zona del Estuario de Reloncaví, en la comuna Cochamó, en las  
etapas  anteriores  del  proyecto.  Para  ello  se  realizó  un  gran  esfuerzo  para  construir 
nuevas  torres  en  Yates  y  Pucheguín,  con  el  fin  de  disponer  de  una  infraestructura 
propia, adecuada para poder mejorar la calidad de la red. 
 
En la siguiente imagen se puede observar el diagrama de red tal y como quedó tras la 
intervención del 2008: 




                             Imagen 1 Diagrama de la red hasta 2008 

                                                                                              7
1.3 OBJETIVOS 


       1.3.1 Objectivos Generales 

Tras  los  avances  en  infraestructura,  dotación  de  equipamiento  y  enlace  inicialmente 
logrado entre el 2006 y el 2008 en diez puntos de acceso inalámbrico que alimentan a 
siete escuelas rurales de la zona, el objetivo de esta etapa era el robustecimiento y 
actualización técnica de la red de conectividad digital inalámbrica establecida entre las 
escuelas. Ello, ya que los resultados logrados hasta el 2008 en materia de estabilidad 
de  enlaces  señalaban  claramente  la  necesidad  de  encontrar  nuevas  alternativas 
tecnológicas y estrategias de diseño técnico que estabilizaran el funcionamiento de los 
distintos enlaces de la red lo cual permitiría focalizar, en adelante, los esfuerzos en el 
grado  de  apropiación  y  aprovechamiento  de  los  recursos  TIC  por  parte  de  los 
beneficiarios  finales  (estudiantes  y  profesores  de  las  escuelas  rurales  y  su  entorno 
social inmediato).  
 
Para el logro de este objetivo se probaron nuevas configuraciones de equipos y otras 
alternativas de tecnologías, con el objetivo de estabilizar la red generada, dando pie al 
inicio  de  la  segunda  etapa  de  este  proyecto  para  realizar  actuaciones  de 
sensibilización  sobre  los  usuarios  para  que  aprendan  a  interactuar  y  utilizar  las  TICs 
como herramientas de comunicación y de desarrollo de actividades relacionadas con el 
emprendimiento. 
 
 
        1.3.2 Objetivos Específicos 
 

   Hacer un mantenimiento de los enlaces existentes realizados en el verano del 2007 
    y del 2008. 

   Estudio,  instalación,  puesta  en  marcha  y  comprobación  del  funcionamiento  de 
    nuevas estaciones de comunicación vía radioenlaces Wi‐Fi, utilizando tecnologías a 
    frecuencias de 700MHz y 900MHz. 

   Mejorar la estabilidad de los enlaces y aumentar las velocidades de transferencia. 

   Implementar un sistema de monitorización remota para detectar fallos de la red a 
    distancia y poderlos corregir, si son debidos a cuestiones de software.  

   Desarrollar  in  situ  mediciones  de  velocidades  de  trasmisión  de  datos,  con 
    diferentes alternativas tecnológicas. 

   Incorporación de herramienta de Interacción Tecnológica en las prácticas docentes 
    de la escuela con más estudiantes. 

   Exponer proyecto en Consejo Municipal. 



                                                                                                8
   Estudiar cambio de ubicación del enlace más largo para minimizar las perdidas del 
    mismo. 

   Hacer  un  inventario  sobre  el  material  instalado  en  cada  punto  y  su  estado  y 
    características principales 




                                                                                           9
2. Tecnologías Utilizadas 
 
2.1. TECNOLOGIA WI‐FI  

Wi‐Fi  es  una  de  las  tecnologías  de  comunicación  inalámbrica  mediante  ondas  más 
utilizada  hoy  en  día.  Las  siglas  Wi‐Fi  literalmente  significa  Fidelidad  inalámbrica.  Esta 
nueva  tecnología  surgió  por  la  necesidad  de  establecer  un  mecanismo  de  conexión 
inalámbrica  que  fuera  compatible  entre  los  distintos  aparatos.  En  busca  de  esa 
compatibilidad  fue  que  en  1999  las  empresas  3com,  Airones,  Intersil,  Lucent 
Technologies,  Nokia  y  Symbol  Technologies  se  reunieron  para  crear  la  Wireless 
Ethernet Compability Aliance (WECA), actualmente llamada Wi‐Fi Alliance. 
 
Al año siguiente de su creación la WECA certificó que todos los aparatos que tengan el 
sello  WiFi  serán  compatibles  entre  sí  ya  que  están  de  acuerdo  con  los  criterios 
estipulados en el protocolo que establece la norma IEEE 802.11. 
 
WIFI es un conjunto de redes que no requieren de cables y que funcionan en base a 
ciertos protocolos previamente establecidos. Si bien fue creado para acceder a redes 
locales  inalámbricas,  hoy  es  muy  frecuente  que  sea  utilizado  para  establecer 
conexiones a Internet.  De hecho, son su velocidad y alcance (alrededor de centenares 
de metros) lo convierten en una fórmula perfecta para el acceso a internet sin cables.  
 
Pero  si  su  alcance  teórico  es  menor  de  1Km,  ¿porqué  utilizar  esta  tecnología  en 
proyectos  como  NetCochamó,  donde  los  enlaces  son  de  entre  5  a  20  Km 
aproximadamente?  ¿Y  más  si  la  tecnología  Wimax  permite  alcances  de  hasta  50Km?  
Pues  básicamente  para  minimizar  los  costes,  y  es  que  en  proyectos  de  cooperación, 
éste  es  uno  de  los  principales  elementos,  poder  instalar  redes  telemáticas  a  precios 
asequibles  tanto  para  la  instalación  como  para  el  mantenimiento  de  la  misma.  Y 
además se ha demostrado en diversos estudios, y en el propio proyecto, que los límites 
teóricos de Wi‐Fi se sobrepasan notablemente. 
 
Para  tener  una  red  inalámbrica    sólo  necesitaremos  un  punto  de  acceso,  que  se 
conectaría  al  módem  o  router,  y  un  dispositivo  Wi‐Fi  que  se  conectaría  en  nuestro 
aparato. Existen terminales WIFI que se conectan al PC por USB, pero son las tarjetas 
PCI  (que  se  insertan  directamente  en  la  placa  base)  las  recomendables,  nos  permite 
ahorrar espacio físico de trabajo y mayor rapidez. Para portátiles podemos encontrar 
tarjetas  PCMI  externas,  aunque  muchos  de  los  aparatos  ya  se  venden  con  tarjeta 
integrada. 
 
En cualquiera de los casos es aconsejable mantener el punto de acceso en un lugar alto 
para  que  la  recepción/emisión  sea  más  fluida.  Incluso  si  encontramos  que  nuestra 
velocidad no es tan alta como debería, quizás sea debido a que los dispositivos no se 
encuentren  adecuadamente  situados  o  puedan  existir  barreras  entre  ellos  (como 
paredes,  metal  o  puertas).El  funcionamiento  de  la  red  es  bastante  sencillo, 
normalmente  sólo  se  tendrán  que  conectar  los  dispositivos  e  instalar  su  software. 

                                                                                                10
Muchos  de  los  enrutadores  Wi‐Fi  (routers  Wi‐Fi)  incorporan  herramientas  de 
configuración para controlar el acceso a la información que se transmite por el aire. 
 
Pero  al  tratarse  de  conexiones  inalámbricas,  no  es  difícil  que  alguien  intercepte  la 
comunicación  y  tenga  acceso  al  flujo  de  información.  Por  esto,  es  recomendable  la 
encriptación  de  la  transmisión  para  emitir  en  un  entorno  seguro.  En  WIFI  esto  es 
posible  gracias  al  WPA,  mucho  más  seguro  que  su  predecesor  WEP  y  con  nuevas 
características de seguridad. 
 
Actualmente,  en  muchas  ciudades  se  han  instalados  nodos  WiFi  que  permiten  la 
conexión a los usuarios. Cada vez es más común ver personas que pueden conectarse a 
Internet desde cafés, estaciones de metro y bibliotecas, entre muchos otros lugares. 
 
 
   2.1.1. Ventajas 
 

       Gracias  a  ser  redes  inalámbricas  permiten  un  fácil  acceso  a  la    red  desde 
        distintos puntos dentro de un rango suficientemente amplio 

       Una  vez  configuradas,  las  redes  Wi‐Fi  permiten  el  acceso  de  múltiples 
        ordenadores  sin  ningún  gasto  en  infraestructura,  no  así  en  la  tecnología  por 
        cable.  

       La Wi‐Fi Alliance asegura que la compatibilidad entre dispositivos con la marca 
        Wi‐Fi  es  total,  con  lo  que  en  cualquier  parte  del  mundo  podremos  utilizar  la 
        tecnología Wi‐Fi con una compatibilidad total. Esto no ocurre, por ejemplo, en 
        móviles.  

 
    2.1.2. Desventajas 

       Menor  velocidad  en  comparación  a  una  conexión  con  cables,  debido  a  las 
        interferencias y las pérdidas de señal.  

       La desventaja fundamental de estas redes existe en el campo de la seguridad.  

       Hay  que  señalar  que  esta  tecnología  no  es  compatible  con  otros  tipos  de 
        conexiones sin cables como Bluetooth, GPRS, UMTS, etc. 

 
    2.1.3. Seguridad 
 
Existen  algunos  programas  capaces  de  capturar  paquetes,  trabajando  con  su  tarjeta 
Wi‐Fi en modo promiscuo, de forma que puedan calcular la contraseña de la red y de 
esta forma acceder a ella.  
Existen varias alternativas para garantizar la seguridad de estas redes. Las más 
comunes son: 


                                                                                              11
     Utilización de protocolos de cifrado de datos para los estándares Wi‐Fi como el 
          WEP  y  el  WPA,  que  se  encargan  de  codificar  la  información  transmitida  para 
          proteger  su  confidencialidad,  proporcionados  por  los  propios  dispositivos 
          inalámbricos  

         WEP, cifra los datos en su red de forma que sólo el destinatario deseado pueda 
          acceder a ellos. Los cifrados de 64 y 128 bits son dos niveles de seguridad WEP. 
          WEP  codifica  los  datos  mediante  una  “clave”  de  cifrado  antes  de  enviarlo  al 
          aire.  

         WPA:  presenta  mejoras  como  generación  dinámica  de  la  clave  de  acceso.  Las 
          claves se insertan como de dígitos alfanuméricos, sin restricción de longitud  

         IPSEC  (túneles  IP)  en  el  caso  de  las  VPN  y  el  conjunto  de  estándares  IEEE 
          802.1X, que permite la autenticación y autorización de usuarios.  

         Filtrado  de  MAC,  de  manera  que  sólo  se  permite  acceso  a  la  red  a  aquellos 
          dispositivos autorizados.  

         Ocultación del punto de acceso: se puede ocultar el punto de acceso (Router) 
          de manera que sea invisible a otros usuarios.  

         El protocolo de seguridad llamado WPA2 (estándar 802.11i), que es una mejora 
          relativa a WPA. En principio es el protocolo de seguridad más seguro para Wi‐Fi 
          en este momento. Sin embargo requieren hardware y software compatibles, ya 
          que los antiguos no lo son. 


   2.1.4. 802.11a 
 
El estándar 802.11 surgió el 1999 y tiene en teoría un flujo de datos de 6,9,12,18,24,36,48 y 54 
Mbps  dependiendo  de  la  modulación,  aún  que  el  rendimiento  practico  es  de  30Mbps.  El 
estándar 802.11a se basa en la modulación OFDM (multiplexación por división de frecuencias 
ortogonales).  Transmite  en  un  rango  de  frecuencia  de  5  GHz  y  utiliza  8  canales  no 
superpuestos.  Por este motivo, los dispositivos 802.11a son incompatibles con los dispositivos 
802.11b. Para solucionar esto existen los dispositivos de “banda dual” que incorporan ambos 
chips, los 802.11a y los 802.11b.  


       Velocidad Teórica                              Distancia 
       54 Mbit/s                                      10 m 
       48Mbit/s                                       17 m 
       36 Mbit/s                                      25 m 
       24 Mbit/s                                      30 m 
       12 Mbit/s                                      50 m 
       6 Mbit/s                                       70 m 


    


                                                                                              12
2.1.5. 802.11b 
 
El estándar 802.11b surgió el 1999  y tiene un flujo de datos de 1,2,5.5y 11Mbps dependiendo 
de  la  modulación,  en  la  practica  el  flujo  es  de  alrededor  de  6Mbps  y  actualmente  es  el  más 
utilizado. Transmite en un rango de frecuencia de 2.4 GHz con tres canales disponibles. Utiliza 
la técnica  HR/DSSS = High Rate Direct‐Sequence Spread Spectrum. 
 
 
Velocidad teórica                       Distancia (en ambientes               Distancia (al aire libre) 
                                                   cerrados) 
11 Mbit/s                           50 m                                   200 m 
5.5Mbit/s                           75 m                                   300 m 
2 Mbit/s                            100 m                                  400 m 
1 Mbit/s                            150 m                                  500 m 


    2.1.6. 802.11g 

El  estándar  802.11g  tiene  un  flujo  de  datos  de  6,  9,  12,  18,  24,  36,  48  y  54  Mbps;  además 
puede volver a 1, 2, 5.5, y 11 Mbps, utilizando Dsss y CCK en la practica el flujo es de alrededor 
de 30Mbps. Además, y debido a que el estándar 802.11g utiliza el rango de frecuencia de 2.4 
GHz  con  codificación  OFDM,  es  compatible  con  los  dispositivos  802.11b  con  excepción  de 
algunos dispositivos más antiguos.  

Velocidad teorica                       Distancia (en ambientes               Distancia (al aire libre) 
                                               cerrados) 
54 Mbit/s                            27 m                                75 m 
48 Mbit/s                            29 m                                100 m 
36 Mbit/s                            30 m                                120 m 
24 Mbit/s                            42 m                                140 m 
18 Mbit/s                            55 m                                180 m 
12 Mbit/s                            64 m                                250 m 
9 Mbit/s                             75 m                                350 m 
6 Mbit/s                             90 m                                400 m 

 
    2.1.7. Resumen de los estándares Wi‐Fi 
 
Protocolo                  Frecuencia                  Señal                      Velocidad de 
                                                                                  transmisión de datos 
                                                                                  máxima 
802.11 Tradicionales       2.4GHz                      FHSS o Dsss                2Mbps 
802.11ª                    5GHz                        OFDM                       54Mbps 
802.11b                    2.4GHz                      HR‐Dsss                    11Mbps 
802.11g                    2.4GHz                      OFDM54Mbps                  

 
 
 

                                                                                                           13
2.2. 700MHZ / 900MHZ  
 
Habitualmente las tecnologías utilizadas para la transmisión de datos a través de Internet se 
basan  en  los  estándares  explicados  anteriormente  a  2.4GHz  y  5.8GHz.  Pero  dadas  las 
condiciones  climatológicas  de  la  zona,  se  decide  experimentar  con  antenas  Yagi  a  estas 
tecnologías para minimizar el efecto de la lluvia.  
Al tratarse de frecuencias menores, la  longitud de onda es mucho mayor, aproximadamente 
de  40  cm,  un  tamaño  superior  al  tamaño  de  una  gota  de  agua.  Por  este  motivo  las  ondas  a 
éstas frec. se ven muy poco afectadas por las lluvias. 
 
 
UHF (siglas del inglés: Ultra High Frequency, frecuencia ultra alta) es una banda del espectro 
electromagnético  que  ocupa  el  rango  de  frecuencias  de  300  MHz  a  3  GHz.  En  esta  banda  se 
produce la propagación por onda espacial troposférica, con una atenuación adicional máxima 
de 1 dB si está despejada  la primera zona de Fresnel. 
 
 




Imagen 2 Tabla d frecuencias 
 
 
 

                                                                                                      14
2.3. ETHERNET 
 
Ethernet es un estándar de redes de computadoras de área local con acceso al medio 
por contienda CSMA/CD. El nombre viene del concepto físico de ether. Ethernet define 
las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de tramas de 
datos  del  nivel  de  enlace  de  datos  del  modelo  OSI.  La  Ethernet  se  tomó  como  base 
para  la  redacción  del  estándar  internacional  IEEE  802.3.  Usualmente  se  toman 
Ethernet e IEEE 802.3 como sinónimos. Ambas se diferencian en uno de los campos de 
la trama de datos. Las tramas Ethernet y IEEE 802.3 pueden coexistir en la misma red 
(CSMA/CD). 
 
 
        2.3.1. CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) 
         
Funcionamiento  
 
Cuando una estación desea transmitir una trama, espera hasta detectar que el medio 
está  inactivo  (CS).  Sólo  cuando  el  canal  (el  cable)  pasa  a  estar  inactivo  empieza  a 
transmitir su trama. 
Si dos máquinas detectan a la vez el medio inactivo y comienzan a trasmitir a la vez, 
entonces: 
     Las señales en el cable se interfieren. Se produce una “colisión”. Ninguna de las 
        dos tramas es legible. 
     Las  máquinas  detectan  esta  colisión  (CD).  Esperan  un  tiempo  aleatorio  –
        (probablemente diferente) y vuelven a intentarlo 
     Si  se  produjera  una  nueva  colisión  volverían  a  esperar,  esta  vez  un  tiempo 
        mayor (backoff) 
 
Longitud de la trama Ethernet  
 
     Las tramas Ethernet deben tener un tamaño mínimo y los cables una longitud 
        máxima para que el control de acceso al medio funcione.  
     Esto es necesario porque los interfaces, mientras envían una trama, “escuchan” 
        la  señal  en  el  cable  para  comprobar  si  se  transmite  con  éxito  o  si  se  produce 
        una colisión 




                                     Imagen 3 Trama Ethernet 
 

                                                                                                 15
 
 




                                 Imagen 4 Niveles OSI Ethernet 
 
 
                                                
 
       2.3.2. Otros tipos de Ethernet 
 
 El IEEE estandarizó Ethernet aunque cambiando ligeramente el formato de la trama 
(compatible), y asignó identificadores a los diferentes tipos de Ethernet: 
 




Imagen 5 Tipos Ethernet 
 
 
2.4 POE(POWER OVER ETHERNET) 
 
Es una forma con  la cual podemos alimentar con corriente a equipos a través del cable 
de red. 
 
PoE  fue  originalmente  desarrollada  por  Cisco  en  el  año  2000  para  alimentar  a  los 
dispositivos utilizados en redes de telefonía IP, tecnología que por cierto ha registrado 
un  alto  incremento  a  últimas  fechas,  impulsando  el  desarrollo  de  la  tecnología  de 
potencia  sobre  Ethernet.  Poco  a  poco  el  uso  de  esta  tecnología  se  fue  ampliando  a 
diversas aplicaciones y actualmente se utilizan en diversas tecnologías como lectores 
de identificación por radio‐frecuencia y routers para redes LAN inalámbricas. 
 


                                                                                            16
Hoy en día la mayoría de las redes hogareñas utilizan el cable UTP categoría 5E, el cual 
contiene  4  pares  de  dos  cables  torneados,  dando  un  total  8  cables.  Como  para 
transmitir los datos por la red se utilizan 2 de estos 4 pares) quedan 2 pares de cables 
libres.  La  idea  detrás  de  los  POE  es  utilizar  estos  dos  pares  de  cables  libres  para  la 
alimentación de los equipos que estén del otro lado del cable. 
 
La principal ventaja de alimentar a un dispositivo a través de la conexión Ethernet, en 
lugar de conectarlo a la línea de alimentación, como se ha hecho tradicionalmente, es 
que PoE permite ahorrar costos en la instalación eliminando la necesidad, por ejemplo 
de  gastar  en  transformadores  para  cada  uno  de  los  teléfonos  IP  de  una  compañía, 
concentrando la energía a utilizarse en un solo lugar. 
En fechas recientes, la aceptación de esta tecnología se ha venido incrementando de 
manera  sostenida,  especialmente  impulsada  por  la  popularidad  de  la  tecnología  de 
comunicaciones  de  voz  sobre  el  protocolo  de  Internet,  por  lo  que  cada  vez  más 
compañías apuestan por este mercado. 
 
 
 
          
         2.4.1. Funcionamiento 
           
Antes  que  nada  es  importante  tener  en  cuenta  que  el  cable  es  un  conductor  de 
electricidad  no  ideal  lo  cual  significa  que  parte  de  la  tensión  de  la  energía  que  se 
coloque de un lado del cable no va a ser la misma tensión del otro lado del cable. 
 
El circuito eléctrico que se forma es una malla (o sea serial) y 
como la corriente que entra a la malla tiene que fluir por cada 
uno  de  los  elementos  del  circuito  implica  que  todos  los 
elementos tengan la misma corriente. 
 
Antes  que  nada  es  necesario  saber  a  qué  tensión  trabaja  el 
equipo  de  red  a  alimentar  y  cuanta  corriente  consume.  Si  el 
cable de red es corto (menos de 5 metros) se puede alimentar 
al equipo inyectando directamente la tensión necesaria por el 
equipo  de  red,  pudiendo  así  despreciar  la  resistencia  del 
cable. De otra forma es necesario usar un regulador lineal de 
tensión.  
 
                                                                           Imagen 6 POE 
Antes  de  usar  un  regulador  de  tensión  hay  que  asegurarse 
que  la  corriente  que  requiera  el  equipo  sea  menor  a  la  máxima  suministrada  por  el 
regulador.  Además  hay  que  asegurarse  que  la  tensión  de  entrada  al  regulador  de 
tensión  sea  mayor  que  la  tensión  de  salida  del  mismo,  y  esto  se  debe  a  que  los 
reguladores lineales funcionan transformando la energía en exceso de calor.  
 
El calor generado por el regulador depende de la corriente que consuma el equipo de 
red  a  alimentar  en  cuestión.  Por  lo  tanto  es  sumamente  importante  saber  de 
antemano el consumo máximo del equipo.  

                                                                                                   17
3. Equipos 
   
  3.1. SOEKRIS 
   
  Las soekris son el elemento principal sobre el cual se sustenta toda la red desarrollada 
  en el proyecto. Éstos elementos son ampliamente utilizados en redes telemáticas dado 
  que  sus  características  permiten  enlazar  diferentes  redes  a  través  de  sus  interfaces 
  inalámbricas  e  interfaces  de  red.  Todo  ello  controlado  por  software  a  través  de  un 
  sistema  operativo  llamado  Voyage  instalado  en  una  CompacFlash.  Existen  muchos 
  modelos, en este proyecto se utilizan dos de estos modelos, que son idénticos, con la 
  diferencia de un interface inalámbrico menos.  
   
          3.1.1 Soekris Net4521 
   
  Este  compacto,  de  bajo  consumo, 
  equipo  de  comunicación  avanzado  se 
  basa  en  un  procesador  de  133  Mhz  de 
  clase  486.  Dispone  de  dos  puertos 
  Ethernet 10/100 Mbit, hasta 64 Mbytes 
  de  memoria  SDRAM  principal  y  utiliza 
  un  módulo  CompactFlash  para  el 
  programa  y  el  almacenamiento  de 
  datos.  Puede  ser  ampliado  con  una 
  placa  MiniPCI  tipo  III  y  un  máximo  de 
  dos adaptadores de PC‐Card/Cardbus. 
   
   
   
                                                Imagen 7 Soekris 4521
   
                                                       Tanto  la  soekris  NET4521  y  la 
                                                       NET4511  se  han  optimizado  para  su 
                                                       uso  como  router  inalámbrico 
                                                       utilizando  adaptadores  de  PC  Card 
                                                       inalámbricos,  pero  tienen  la 
                                                       flexibilidad  para  ser  en  toda  una 
                                                       gama  de  diferentes  funciones  un 
                                                       aparato  de  comunicación.  Las  placas 
Imagen 8 Soekris  4521                                 están diseñadas para una larga vida y 
  baja  potencia.  Es  importante  asegurarse  de  que  se  condene  a  la  fuente  de 
  alimentación correcta para sus necesidades. 
    
  Componentes estándar: 133 Mhz CPU, 64 Mbyte SDRAM, 2 Ethernet, 1 Serial, CF 
  socket, 1 Mini‐PCI socket, Dual PC‐Card socket, PoE. 

   


                                                                                              18
Especificaciones: 

      100/133 Mhz AMD ElanSC520 
      16‐64 Mbyte SDRAM, soldered on board 
      1 Mbit BIOS/BOOT Flash 
      CompactFLASH Type I/II socket 
      1‐2 10/100 Mbit Ethernet ports, RJ‐45 
      1 Serial port, DB9. 
      Power LED, Activity LED, Error LED 
      Mini‐PCI type III socket. (Ej: para encriptación de hardware opcional.) 
      2 PC‐Card/Cardbus slots, para adaptador de wireless 
      8 bit general de destino I/O, 14 pins cabecera 
      Hardware watchdog 
      Tamaño de tablero 9.2" x 5.7" 
      Para usar fuente de alimentación externa es 11‐56V DC, max. 14 Watt 
      Opción para 5V suministro usando conector interno 
      Compatible con Power over Ethernet de acuerdo con el estándar 802.3af 
      Temperatura de funcionamiento 0‐60 °C 

Software: 

      comBIOS para el funcionamiento sin cabecera completa a través del puerto de 
       serie 
      PXE boot rom for diskless booting 
      Diseñado por FreeBSD, NetBSD, OpenBSD y Linux 
      Se ejecuta la mayoria de los sistemas operativos en tiempo real. 

        

       3.1.2 Soekris Net4511 
 
Como  se  puede  observar  en  la  siguiente  figura,  es  muy  similar  a  la  anteriormente 
descrita pero con una interface para tarjetas pcmcias menos. Útil cuando sólo actúa de 
receptor y por lo tanto no se necesitan 3 interfaces inalámbricas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                     Imagen 9 Soekris 4511                                                19
3.2. TARJETAS 
 
        3.2.1 Tarjetas miniPCI 

                 3.2.1.1 XR2 

El  XtremeRange2  representa  la  primera  verdadera  carrier  class 
802.11b/g‐based 2.4GHz módulo de radio diseñado específicamente 
para  la  malla,  de  transición,  y  aplicaciones  de  infraestructura  que 
requieren  los  más  altos  niveles  de  rendimiento  y  fiabilidad  sin 
compromiso.  Características  de  600mW  AVG.  Potencia  TX y  Gestión 
Integrada de EMP / ESD Protección de circuitos. 

Características: 

       Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414                          Imagen 10 XR2
       Radio Operation: IEEE 802.11b/g, 2.4GHz 
       Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA 
       Operation Voltage: 3.3VDC 
       Antenna Ports: Single MMCX 
       Temperature Range: ‐45C to +90C (extended temp version up to +95C) 
       Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP 
       Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps 
       TX Channel Width Support: 5MHz / 10MHz / 20MHz / 40MHz 
       RoHS Compliance: YES 
       Avg. TX Power: 28dBm, +/‐1dB 
       Max Current Consumption: 1.30A, +/‐100mA 
       Indoor Range (Antenna Dependent): up to 200meters 
       Outdoor Range (Antenna Dependent): over 50km 
       Operating System Support: Linux MADWIFI, WindowsXP, Windows2000 
       Advanced Mobility / Quick Handoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced 
        Mobility Driver from Ubiquiti 
       Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti 

 

                 3.2.1.2 XR5 

El  XtremeRange5  representa  la  primera  carrier 
class  802.11a‐based  5GHz  módulo  de  radio 
diseñado  específicamente  para  la  malla,  de 
transición,  y  aplicaciones  de  infraestructura 
que  requieren  los  más  altos  niveles  de 
rendimiento y fiabilidad sin compromiso. 

 

                                                      Imagen 11 XR5
                                                                                          20
Características: 

       Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414 with SuperA/Turbo Support 
       600mW Output Power 
       Industry‐Best Sensitivity 
       Extended Temperature 
       Enhanced Filtering 
       5/10/20/40 MHz Channels 
       MMCX Ant. Connector 
       Radio Operation: IEEE 802.11a, 5GHz 
       Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA 
       Operation Voltage: 3.3 VDC 
       Antenna Ports: Single MMCX 
       Temperature Range: ‐40C to +80C (extended temp version up to +95C) 
       Security: WPA, WPA2, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP 
       Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps 
       TX Channel Width Support:  5MHz / 10MHz / 20MHz / 40MHz 
       RoHS Compliance: Yes. 

 
               3.2.1.3 XR7 
 
El  XR7  es  un  módulo  compacto  de  apoyo  a  Radio  32‐bit  mini‐PCI  tipo  IIIA  y 
características  estándar  de  alta  potencia  (600mW),  temperatura  extendida,  un 
innovador  diseño  del  receptor 
que  proporciona  inmunidad  de 
ruido  y  un  rendimiento  de 
excelente         sensibilidad.     La 
utilización  de  la  patente  Ubiquiti, 
pendiente  de  la  Libertad  de 
frecuencia  de  Tecnología,  la  XR7 
fue  diseñado  específicamente 
para  las  redes  de  700  MHz  de 
prueba  móvil  WiFi,  así  como  de 
larga  distancia,  al  aire  libre  de 
banda  ancha  inalámbrica  y 
aplicaciones de seguridad pública. 
 
                                         Imagen 12 XR7
Características: 

       Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414 
       Radio Operation: Proprietary 700MHz, based on 802.11g OFDM 
       Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA 
       Operation Voltage: 3.3VDC 
       Antenna Ports: Dual MMCX 
       Temperature Range: ‐45C to +90C (extended temp version up to +95C) 
       Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP 
       Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps 
                                                                                    21
   TX Channel Width Support: 5MHz / 10MHz / 20MHz 
      Frequency Range: 760‐780 MHz 
      RoHS Compliance: YES 
      Avg. TX Power: 28dBm, +/‐1dB 
      Max Current Consumption: 1.10A, +/‐100mA 
      Indoor Range (Antenna Dependent): over 400m 
      Outdoor Range (Antenna Dependent): over 50km 
      Operating System Support: Linux MADWIFI, WindowsXP, Windows2000 
      Advanced Mobility / Quick Handoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced 
       Mobility Driver from Ubiquiti 
      Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti 


               3.2.1.4 XR9 
 
Presentación  de  la  primera  clase  para  la 
primera  radio  modular  para  la  banda  de 
900MHz  sin  licencia.  El  XR9  utiliza  una 
avanzada  arquitectura  de  la  inmunidad  de 
ruido de radio desarrollado por ingenieros a 
través de sus interacciones con los clientes y 
pruebas               de               campo.  
El  XR9  permite  enlaces  a  velocidades  y 
distancias nunca antes vistas en una radio de 
900 MHz y está diseñado para operar en las 
más  duras  condiciones  ambientales  y  de 
ruido cuando otras soluciones no. 
 
 
                                                Imagen 13 XR9
 Características: 

      Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414 
      Radio Operation: Proprietary 900MHz 
      Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA 
      Operation Voltage: 3.3VDC 
      Antenna Ports: Dual MMCX 
      Temperature Range: ‐45C to +90C (extended temp version up to +95C) 
      Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP 
      Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps 
      TX Channel Width Support: 5MHz / 10MHz / 20MHz / 40MHz 
      RoHS Compliance: YES 
      Avg. TX Power: 28dBm, +/‐1dB 
      Max Current Consumption: 1.10A, +/‐100mA 
      Indoor Range (Antenna Dependent): over 400m 
      Outdoor Range (Antenna Dependent): over 50km 
      Operating System Support: Linux MADWIFI, WindowsXP, Windows2000 



                                                                                       22
   Advanced Mobility / Quick Handoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced 
        Mobility Driver from Ubiquiti 
       Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti 

         
        3.2.2 Tarjetas PCMCIA (2.4GHz) 
 
Se  puede  decir  que  los  dispositivos  PCMCIA  son  periféricos  encapsulados  en  un 
soporte  de  tamaño  similar  al  de  una  tarjeta  de  crédito  convencional,  estas  tarjetas 
permiten conectarse a redes Wi‐Fi. También sirve como herramienta de estudio, tanto 
para  2,4  como  para  5,8  GHz.  Sus  ventajas  fundamentales,  frente  a  otros  tipos  de 
dispositivos son, además de sus reducidas dimensiones, su bajo consumo energético y 
su  elevada  fiabilidad, ya  que carecen  de  partes móviles.  En  la  actualidad  existen  tres 
tipos de tarjetas PCMCIA, denominados tipos I, II y III. Esta clasificación está en relación 
directa con el tamaño del dispositivo, siendo las más pequeñas las de tipo I y las más 
grandes las de tipo III. Las que se usaron en el proyecto NetCochamó son las de tipo II. 
 
Características:  

       Wireless Chipset: Atheros 5004 
       Radio Operation: IEEE 802.11a/b/g with 
        CCK/OFDM at BPSK/QPSK/16QAM/64QAM 
       Interface: 32‐bit Cardbus Type II 
       Operation Voltage: 3.3VDC 
       Antenna Ports: Dual MMCX (Primary only 
        required; secondary optional for diversity) 
       Temperature Range: ‐40C to +80C 
        (extended temp version up to +95C) 
       Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP 
        Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP 
       Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps,            Imagen 14 PCMIA
        24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps 
       RoHS Compliance: YES 
       Wireless Modular Approvals: FCC , Industry Canada, CE (100mW limited) 
       Indoor Range (Antenna Dependent): up to 150meters 
       Outdoor Range (Antenna Dependent): over 1km 
       Operating System Support: Linux, Windows Vista, Windows XP, Windows 2000 
       Advanced Mobility / QuickHandoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced 
        Mobility Driver from Ubiquiti 
       Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti 

 
 
 
 
 
 
         
                                                                                             23
3.2.3 Tarjetas Compact‐Flash (CF) 
 
El estándar CompactFlash (CF) de Kingston es para el uso cotidiano 
de  cámaras  digitales,  PDA  y  reproductores  MP3.  Estas  tarjetas 
estándar  son  la  solución  perfecta  para  almacenamiento  adicional 
en estos dispositivos. Estos medidores robustos, de bajo poder de 
las  tarjetas  pueden  almacenar  grandes  cantidades  de  datos 
digitales  y  ofrecen  a  los  usuarios    alta  calidad  a  un  precio 
excelente. 
                                                                         Imagen 15 Compact‐Flash
 
Con la velocidad de un chip de memoria y mejor portabilidad de un 
floppy,  tarjetas  de  memoria  CompactFlash  de  Kingston  ofrecen  mayor 
almacenamiento que muchas otras tarjetas, a una fracción del costo. Están disponibles 
en una variedad de capacidades. Lo mejor de todo, la calidad legendaria de Kingston y 
la fiabilidad son una característica estándar en cada tarjeta. 
Características: 
 
      Capacities — 2GB, 4GB, 8GB  
      Dimensions — 1.43" x 1.68" x 0.13" (36.4mm x 42.8mm x 3.3mm) ‐ CF Type I  
      Operating Temperature — 32° to 158° F / 0° to 70° C  
      Storage Temperature — ‐4° to 185° F / ‐20°to 85° C  
      Voltage — 3.3v / 5v  
      Standardized — complies with CompactFlash Association specification 
         standards  
      Small — one‐third the size of a full‐size PC card  
      Easy — plug‐and‐play  
      Guaranteed — lifetime warranty  
      Versatile — compatible with PC Card Type II adapters  
      Economical — autosleep mode preserves system battery life  
 
 
3.3. ROUTER (LINKSYS WRT54GL) 

Router  integral  para  uso  compartido  de 
Internet, conmutador de 4 puertos y punto de 
acceso  Wireless‐G  (802.11g)  a  54  Mbps.  
Permite compartir una conexión a Internet con 
otros  recursos  con  dispositivos  Ethernet  de 
cables,  Wireless‐G  y  ‐B3.    La  función  de 
configuración  con  sólo  pulsar  un  botón  hace 
que  ésta  sea  simple  y  segura.  Alta  seguridad: 
cifrado TKIP y AES, filtrado de direcciones MAC 
inalámbricas,  potente  firewall  SPI  El  Router 
Wireless‐G de banda ancha es en realidad tres 
dispositivos en uno.  
                                                        Imagen 16 Linksys WRT54GL 
                                                                                         24
En primer lugar, un Punto de acceso inalámbrico, que le permite conectar dispositivos 
tanto Wireless‐G (802.11g a 54 Mbps) como Wireless‐B (802.11b a 11 Mbps) a la red a 
velocidades increíbles. Incluye también un conmutador 10/100 de dúplex completo de 
4  puertos  para  conectar  sus  dispositivos  Ethernet  con  cable  entre  ellos.  Pueden 
conectarse  directamente  cuatro  equipos  o  bien,  conectar  más  concentradores  y 
conmutadores para crear una red, no importa el tamaño.  
 
Por  último,  la  función  de  router  reúne  todos  los  dispositivos  y  le  permite  a  la  red 
compartir una conexión a Internet por cable o DSL de alta velocidad. Una vez que los 
equipos  estén  conectados  al  router  y  a  Internet  pueden  comunicarse  entre  sí, 
compartiendo tanto recursos como archivos. De este modo existe la posibilidad de que 
todos los equipos impriman en una impresora compartida ubicada en cualquier lugar 
del  establecimiento.  Además,  se  podrá  compartir  entre  los  equipos  todo  tipo  de 
archivos. 

Características: 
 
    Tecnología de conectividad Inalámbrico, cableado 
    Conmutador integrado Conmutador de 4 puertos 
    Velocidad de transferencia de datos 54 Mbps 
    Banda de frecuencia 2.4 GHz 
    Protocolo de interconexión de datos Ethernet, Fast Ethernet, IEEE 802.11b, IEEE 
       802.11g 
    Protocolo de conmutación Ethernet 
    Protocolo de gestión remota HTTP 
    Nº de canales seleccionables 13 
    Indicadores de estado Estado puerto, actividad de enlace, alimentación 
    Características  Protección  firewall,  puerto  DMZ,  auto‐sensor  por  dispositivo, 
       asignación  dirección  dinámica  IP,  soporte  de  DHCP,  negociación  automática, 
       señal  ascendente  automática  (MDI/MDI‐X  automático),  Stateful  Packet 
       Inspection (SPI), filtrado de dirección MAC, actualizable por firmware 
    Alimentación 
    Dispositivo de alimentación Adaptador de corriente ‐ externa 
 
 
3.4. ANTENAS 
 
En  el  proyecto  se  han  utilizado  diversos  tipos  de  antenas  teniendo  en  cuenta  los 
principales parámetros, como son: la frecuencia a la que transmiten, sus diagramas de 
radiación, la polarización, la directividad y la ganancia. A continuación se describen los 
diferentes tipos. 
 
 
         3.4.1 PowerStation (PS) 
 
La  PowerStation  (PS)  es  una  versátil  plataforma  wireless  basada  en  el  estándar 
802.11a, y que por tanto trabaja a una frecuencia de 5.8GHz, que puede ser utilizada 
                                                                                               25
como  AccesPoint,  bridge  o  cliente.  Estas  antenas 
permiten  enlazar  equipos  a  distancias  de  50  km  y 
pueden  proporcionar  una  velocidad  de  hasta  50 
Mb/s,  eso  sí,  a  costa  de  tener  un  ancho  de  haz 
mucho más estrecho. 
 
Además,  se  caracterizan  por  tener  incorporada  la 
tarjeta  wireless  en  la  propia  antena,  pudiéndose 
configurar a través de un software sencillo y rápido 
de  utilizar.  Otra  de  las  características  de  las  PS  es 
que  disponen  de  indicadores  led  para  facilitar  la 
lectura de la señal recibida.                                   Imagen 17 PowerStation 5 
 
Características: 
 
      Memory Information 
      RoHS Compliance 
      Outdoor Range (Antenna Dependent): 
      Max Power Consumption 
      Power Supply 
      Shock and Vibration 
      16MB SDRAM, 4MB Flash 
      YES                                                        Imagen 18 Luces indicadoras de señal
      over 50km 
      6.5 Watts 
      12V, 1A (12 Watts). Supply and injector included 
      Passive Power over Ethernet (pairs 4,5+; 7,8 return) 
          
          
         3.4.2 Antena Yagi‐Uda 
 
La  antena  de  Yaqui  es  una  antena  direccional  de  alto  rendimiento  basada  en  una 
estructura  simple  de  dipolo,  combinado  con  elementos  parásitos  conocidos  como 
reflector y directores. La invención del Dr. Yagi (patentada en 1926) no fue usado en 
Japón en un principio. Sin embargo fue aceptada en Europa y Norteamérica, en donde 
se incorporó a la producción comercial, de los sistemas de difusión, TV y otros.  
 
Aunque este tipo de antenas no es habitual para la transmisión de datos vía wifi, en el 
proyecto  se  utilizan  antenas  Yagi  de  700MHz  y  900MHz  no  comerciales  fabricadas  a 
petición con el objetivo de minimizar el efecto negativo de la lluvia que afecta más en 
las transmisiones en 2.4GHz. 
 
Características: 
 
      Conector tipo N Hembra  
      Rango de Frecuencias: depende de sus elementos 
      Impedancia: Habitualmente 50 Ohms nominal                        Imagen 19 Antena Yagui‐Uda


                                                                                                  26
   Polarización vertical si está perpendicular al plano de tierra 
       Polarización horizontal si es paralela al suelo 
         
        3.4.3 Antena Helicoidal 
 
La  antena  helicoidal  es  una  antena  direccional  con  forma  de  solenoide,  simple  de 
realizar y tolerante a variaciones de medidas, y por tanto muy útil para realizar enlaces 
de  corto  alcance.  De  hecho  son  unas  antenas  muy  fáciles  de  realizar  con  materiales 
reciclados,  y  el  primer  año  del  proyecto,  gran  parte  de  los  radioenlaces  contaba  con 
éstos tipos de antenas.  
 
Características: 
 
     Conector tipo N Hembra  
     Rango de Frecuencias: depende de las dimensiones 
     Impedancia: Habitualmente adaptada a 50 Ohms 
     Polarización circular 
     
 
 
 
         
         
         
         
         
         
         
         
                                         Imagen 20 Antena helicoidal
         
        3.4.4 Antena Patch 
 
Una  antena  tipo  Patch  Microstrip  consiste  en  un  parche  muy  fino  que  se  coloca  a 
pequeña fracción la longitud de onda sobre un plano de tierra. El parche y el plano de 
tierra son separados por un dieléctrico. Normalmente el parche es de cobre y puede 
asumir cualquier forma. Los parches están generalmente fotograbados en el substrato 
dieléctrico y el substrato es generalmente no magnético. La permitividad relativa del 
substrato  es  un  parámetro  importante  a  considerar.  Este  tipo  de  antena  es 
caracterizado por su longitud L, la anchura W, y el espesor h.

La antena patch que se utiliza en el proyecto es la WAE‐140PAV2, una antena de 14dBi 
construdia  con  un  material  resistente  para  duras  condiciones  climatológicas.  La 
cobertura  direccional  (30  grados  en  horizontal,  30  grados  en  vertical)  hace  que  la 
antena enfoque su señal para grandes distancias, por eso es muy conveniente usarla 
como puente exterior punto‐a‐punto. 



                                                                                              27
 




Imagen 21 Diagrama de radiación antena patch
 
Características: 
 
    Conector tipo N Hembra  
    Rango de Frecuencias 2.4 a 2.5GHz 
    Impedancia 50 Ohms nominal 
    Radiación direccional (35º horizontal, 35º 
       vertical) 
    Polarización vertical 




                                                              Imagen 22 Antena patch 
 


 
        3.4.5 Antena Grilla 
 
Este  tipo  de  antenas  es  ampliamente  utilizado  en  entornos  donde  el  clima  es  muy 
extremo  dado  a  su  resistente  diseño  y  bajo  coste.  El  diseño  de  las  aberturas  en  el 
cuerpo de la rejilla, por ejemplo, minimiza la carga del viento. 
 
Características: 
 
     Conector tipo N Hembra  
     Rango de Frecuencias: se utilizan grillas de 2.4 a 
         2.5GHz 
     Impedancia 50 Ohms nominal 
     Polarización vertical u horizontal 
     Radiación direccional 
                                                                Imagen 23 Antena grilla 
 
                                                                                              28
3.5. WI‐SPY DBX 
 
El Wi‐Spy DBx es un revolucionario analizador de espectros capaz de detectar redes de 
2.4GHz y adicionalmente de 5.8GHz (redes Wi‐Fi 802.11a/b/g/n). Su mínimo tamaño y 
fácil  conectividad  lo  convierte  en  un  elemento  muy  útil  para  analizar  las  redes 
presentes cerca de las torres de emisión/recepción a través de un simple portátil4.  
 
 
 
                                                                     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                           Imagen 24 Wi‐Spy
Adicionalmente, el Wi‐Spy viene acompañado  de un software muy gráfico e intuitivo 
de utilizar para analizar el comportamiento de la red. Así una vez analizado el espectro, 
nos  muestra  qué  canal  (entre  1  y  11)  es  mejor  para  utilizar,  teniendo  en  cuenta 
factores de ocupación del rango de frecuencias. También determina las interferencias 
cercanas  de  otros  Acces  Points,  y  otras  aplicaciones  menos  relevantes  para  nuestro 
proyecto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                         Imagen 25 Captura del software del Wi‐Spy
 
 

4
        Ver capturas del Wi-Spy sobre la red instalada en el apartado 7.3 del presente documento

                                                                                                   29
3.6. CONECTORES 
 
Una mala elección o incorrecta de un conector puede hacer perder la paciencia en una 
instalación  de  cierta  envergadura,  y  una  mala  calidad  del  mismo  puede  influir  en  la 
cobertura  o  alcance  final  de  toda  la  instalación.  La  máxima  es  siempre  la  mínima,  se 
debe  intentar  usar  el  número  mínimo  de  conectores,  solo  los  imprescindibles  y 
necesarios, a ser posible usar conexión (pigtail) directa entre tarjetas y antenas, de lo 
contrario, además de encarecer la instalación final, se conseguirá un mayor elemento 
de componentes que añaden perdidas a la comunicación final. Aunque por mucho que 
se desee eliminarlos siempre habrá que usar un mínimo de conectores. 
 
 
        3.6.1 Conectores N y SMA 

Estos  conectores  son  los  más  utilizados  para  realizar  conexiones  a  muchas  antenas 
externas,  se  pueden  encontrar  en  múltiples  combinaciones  con  otros  conectores  y 
diferentes  tipos  de  cables.  En  concreto  en  este  proyecto  se  usaron  conectores  para 
cables LMR400.  

Por ejemplo gracias al cable N‐Macho/rSMA‐Macho, se permite la conexión entre una 
antena y un dispositivo, en el que el conector N‐Macho estará de lado de la antena, y 
el  conector  SMA‐Macho‐Invertido  en  el  lado  del  dispositivo  802.11.  La  pérdida  de 
ganancia de este cable es de 0.5 dBi/m, y por lo tanto la pérdida en concreto variará 
según la longitud que se use. 
 
Como es lógico pensar, también existen los conectores N‐Hembra y SMA‐Hembra, de 
forma que los conectores hembra se conectan con los conectores macho y viceversa. 
 
                           
 
 
              
 
 
 
 
                                          
                                                 Imagen 26 Conectores N y SMA hembra y macho
 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 

                                                                                               30
3.6.2 Conectores R/P TNC 
 
Es  el  conector  usado  en  toda  la  serie  de  equipos  Wireless  Cisco  y  Linksys,  mide 
alrededor de 12mm de diámetro. Sobre todo en puntos de accesos inalámbricos. 
 
 
RP  significa  Reverse  Polarity  o  simplemente  “reverse“;  el  pin  central  está 
intercambiado entre macho y hembra; por ejemplo, el SMA‐Macho tiene el pin central 
mientras que el RP‐SMA Macho no lo tiene sino que lo tiene el RP‐SMA Hembra. 
 

 
 
 
           
           
           
           
           
           
      Imagen 27 Conectores R/P TNC 
           
           
           
          3.6.3 Conectores MMCX 
 
Al igual que el resto de los conectores que ya hemos visto, los conectores MMCX o MC‐
Card los podemos distinguir entre macho y hembra. 

La familia de conectores MMCX de 50 Ohm consta de versiones recta y acodado 90º 
para  conexión  de  cable,  así  como  conectores  para  montaje  en  PCB,  en  SMD  y  en 
montaje  tradicional.  La  resistencia  de  aislamiento  es  superior  a  1G  Ohm,  la  vida  de 
servicio es supe rior a 500 ciclos y la efectividad del apantallamiento de más de 60db. 
 
 
 
 
 
 
 
                                              Imagen 28 Conectores MMCX macho y hembra
 
Se  muestra  a  continuación  un  ejemplo  de  cómo  sería  un  conector  MMCX  en  una 
tarjeta PCMCIA.  
 
 
 
 

                                                                                             31
                                     Imagen 29 Conector MMCX
3.6.4 Conectores UFL (hirose) 
 
Este  tipo  de  conector  tiene  multitud  de  nombres:  U.FL  variante  Hirose,  MHF,  I.PEX 
(IPAX) y AMC. Los conectores  MiniPCI que se poden encontrar en las tarjetas wireless 
MiniPCI de algunos portátiles y en muchos puntos de acceso y router wireless. Pero se 
ha de tener mucho cuidado pues sus variantes son muchas.El más habitual que quizás 
se puede llamar UFL o Conector MiniPCI es el que se muestra a continuación: 
 

 

 

 

 
      Imagen 30 Conector UFL con N‐Hembra y conector UFL(derecha)
 

Una posible utilización de este conector seria un pigtail con conector UFL (Mini‐PCI) y 
Conector  N‐Hembra,  pero  hay  una  gran  variedad  de  combinaciones  posibles,  por 
ejemplo, N macho y N hembra con MMCX o UFL, es decir MMCX‐ NM, MMCX‐NH, UFL‐
NM, UFL‐NH. 
 
 
        3.6.5 Conectores DB9 
 
El  conector  DB9  (originalmente  DE‐9)  es  un  conector  analógico  de  9  clavijas  de  la 
familia de conectores D‐Subminiature (D‐Sub o Sub‐D).  

El conector DB9 se utiliza principalmente para conexiones en serie, ya que permite una 
transmisión asíncrona de datos según lo establecido en la norma RS‐232 (RS‐232C). 

Se debe tener en cuenta que existen adaptadores DB9‐DB25 para convertir fácilmente 
un enchufe DB9 en uno DB25 y viceversa. 

 Número de clavija               Nombre                    




1                     CD: Detector de transmisión      




2                     RXD: Recibir datos               




3                     TXD: Transmitir datos            




4                     DTR: Terminal de datos lista     




5                     GND: Señal de tierra             




6                     DSR: Ajuste de datos listo       




7                     RTS: Permiso para transmitir     




8                     CTS: Listo para enviar           




9                     RI: Indicador de llamada         




                                                                                           32
 



   
Es  importante  también  hacer  notar  que  se  usa  en  las  Soekris  de  este  proyecto  Null 
módem  (modem  nulo)  es  un  método  para  conectar  dos  terminales  usando  un  cable 
serie RS‐232. En la confección null módem las líneas de transmisión y recepción están 
cruzadas. Existe más de una forma de realizar una conexión null módem ya que no hay 
ningún estándar que defina esta conexión. 

                                                              Para  una  conexión  de  este 
                                                              tipo  no  se  necesita  ningún 
                                                              hardware adicional, como una 
                                                              placa  de  red,  la  conexión 
                                                              entre  dos  ordenadores  se 
                                                              podría realizar fácilmente solo 
                                                              con un cable null módem. 
                               Imagen 31 Conector DB9
 
            
            
           3.6.6 Conectores RJ45 

Es uno de los conectores más utilizados en telecomunicaciones dado que es la interfaz 
física comúnmente usada para conectar redes de cableado estructurado, (categorías 4, 
5, 5e y 6)5. RJ es un acrónimo inglés de Registered Jack que a su vez es parte del Código 
Federal  de  Regulaciones  de  Estados  Unidos.  Posee  ocho  "pines"  o  conexiones 
eléctricas,  que  normalmente  se  usan  como  extremos  de  cables  de  par  trenzado.  Es 
utilizada  comúnmente  con  estándares  como  TIA/EIA‐568‐B,  que  define  la  disposición 
de los pines o wiring pinout. 

Una  aplicación  común  es  su  uso  en  cables  de  red  Ethernet,  donde  suelen  usarse  8 
pines  (4  pares).  Otras  aplicaciones  incluyen  terminaciones  de  teléfonos  (4  pines  o  2 
pares)  por  ejemplo  en  Francia  y  Alemania,  otros  servicios  de  red  como  RDSI  y  T1  e 
incluso RS‐232. 

Para que todos los cables funcionen en cualquier red, se sigue un estándar a la hora de 
hacer  las  conexiones.  Los  dos  extremos  del  cable  llevan  un  conector  RJ45.  En  un 
conector macho (como el de la foto inferior) el pin 8 corresponde al situado más a la 
derecha  cuando  se  mira  desde  arriba  (con  la  lengüeta  en  la  parte  inferior).  En  un 
conector hembra (por ejemplo el de una roseta) el pin 1 corresponde al situado más a 
la izquierda. 

 

 
 
 

5
        Ver apartado 3.7.2
Imagen 32 Conectores RJ45 
                                                                                             33
3.7. CABLES 
 
        3.7.1 Cable coaxial 

El cable coaxial se utiliza para transportar señales eléctricas de alta frecuencia y  posee 
dos  conductores  concéntricos,  el  central,  llamado  vivo  es  el  encargado  de  llevar  la 
información,  y  uno  exterior  llamado  malla  o  blindaje,  que  sirve  como  referencia  de 
tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada 
dieléctrico. Finalmente, todo el conjunto está protegido por una cubierta aislante. 

                                El  núcleo  interno  de  servicios  regulares  de  cable  coaxial 
                                de  cobre  sólido  es  usualmente  entre  uno  y  dos 
                                milímetros  de  grosor,  pero  en  algunos  tipos  de  cable  el 
                                núcleo se compone de diversos hilos para la mejora de la 
                                flexibilidad.  

                                El dieléctrico es de espuma aislante, de plástico sólido, o 
                                un hueco creado por separadores de plástico. El núcleo y 
                                la malla deben estar  siempre separados uno del otro, si 
                                se  llegaran a tocar, se produciría un cortocircuito. 

                                El  blindaje  es  normalmente  hecho  de  cobre  trenzado  y 
                                rodea completamente la capa aislante. Por lo general, es 
                                trenzado  para  proporcionar  la  flexibilidad,  pero  también 
                                puede  ser  hecha  de  aluminio  pelicular  o  un  tubo 
                                corrugado de cobre o aluminio.  
Imagen 33 Diagrama cable 
coaxial                      La  malla  favorece  el  apantallamiento  protege  los  datos 
                             que se transmiten, absorbiendo el ruido, de forma que no 
pasa  por  el  cable  y  no  existe  distorsión  de  datos.    Hay  cables  con  doble 
apantallamiento que consisten en una lámina aislante y una capa de apantallamiento 
de  metal  trenzado.  Para  evitar  grandes  interferencias  también  existe  el 
apantallamiento  cuádruple  que    consiste  en  dos  láminas  aislantes,  y  dos  capas  de 
apantallamiento de metal trenzado. 

La malla absorbe las señales electrónicas perdidas, de forma que no afecten a los datos 
que se envían a través del cable interno. Por esta razón, el cable coaxial es una buena 
opción para grandes distancias y para soportar de forma fiable grandes cantidades de 
datos con un sistema sencillo. 

Por  último,  el  blindaje  está  cubierto  por  una  cubierta  exterior  no  conductora 
(normalmente  hecha  de  goma,  teflón  o  plástico)  rodea  todo  el  cable,  para  evitar  las 
posibles descargas eléctricas. 

Cable  coaxial  tiene  muchas  ventajas  sobre  el  cable  de  par  trenzado,  pero  también 
algunos inconvenientes. Tiene una gran gama de frecuencias que le permite ejecutar 
múltiples señales, lo que lo hace ideal para llevar muchas emisiones de televisión por 

                                                                                              34
cable.  Cada  canal  también  tiene  un  mayor  ancho  de  banda  que  permite  la  alta 
   definición  de  vídeo.  El  blindaje  reduce  interferencias  y  otras  interferencias,  lo  que 
   permite  una  mayor  longitud  del  cable  entre  amplificadores.  Sin  embargo,  el  cable 
   coaxial es más difícil de de instalar, más grueso, menos flexible, más cara la instalación 
   y utiliza una topología de red que es propensa a la congestión.  

    

   La característica principal de la familia RG‐58 es el núcleo central de cobre. Tipos: 

           RG‐58/U: Núcleo de cobre sólido. 
           RG‐58 A/U: Núcleo de hilos trenzados. 
           RG‐59: Transmisión en banda ancha (TV). 
           RG‐6: Mayor diámetro que el RG‐59 y considerado para frecuencias más altas 
            que este, pero también utilizado para transmisiones de banda ancha. 
    




Imagen 34 Características de los distintos tipos de cable coaxial

    

   El  cable coaxial se utiliza para transportar señales de televisión y conectar equipos de 
   vídeo  entre  ellos.  También  se  usa  para  transportar  señales  de  radio  y  conectar  los 


                                                                                                35
receptores,  transmisores  y  antenas.  Se  utilizan  para  conectar  los  dispositivos  con  los 
equipos de ensayo, como generadores de señales.  

El  cable  coaxial  también  era  ampliamente  utilizado  para  conectar  ordenadores  en 
redes  de  área  local  (LAN)  como  Ethernet  en  sus  antiguas  versiones  10BASE2  y 
10BASE5, pero ha sido sustituido por el cable de par trenzado. Sin embargo, el cable de 
banda ancha sigue siendo popular y utiliza el mismo cable coaxial que usa la televisión 
por cable. La mayoría de las redes de cable coaxial será sustituida por redes de fibra 
óptica superior. Finalmente también se utilizan en  las redes telefónicas interurbanas y 
en los cables submarinos. 

 

        3.7.2 Cable par trenzado 

Es un sistema de cableado estructurado que consiste de una infraestructura flexible de 
cables que puede aceptar y soportar sistemas de computación y de teléfono múltiples. 
Son cables de pares trenzados que se utilizan para diferentes tecnologías de red local. 

El  cable  par  trenzado  es  un  modo  de  cablear  en  la  que  dos  conductores  están 
trenzados  para  conseguir  la  cancelación  de  interferencias  electrónicas  de  fuentes 
externas. 

Consiste  en  dos  hilos  de  cobre  o  aluminio  aislados  de  un  milímetro  de  grosor    y 
trenzados  entre  ellos.  Los  pares  trenzados  se  agrupan  bajo  una  cobertura  común  de 
PVC  en  cables  multípara  de  pares  trenzando  desde  2  hasta  300  pares.  La  tasa  de 
trenzado  está  definida  en  vueltas  por  metro,  como  mayor  es  el  numero  de  vueltas 
                                   mayor es la atenuación de la diafonía.  

                                   Se utilizan tanto en transmisión analógica como digital i 
                                   su ancho de banda depende del grosor de la sección de 
                                   cobre utilizada y de la distancia que tenga que recorrer 
                                   el señal. 

                                   Tipos de cables par trenzado: 

Imagen 35 Cable de par trenzado En  Noviembre  de  1991,  la  EIA  (Electronics  Industries 
                                Association) publicó un documento titulado “Boletín de 
sistemas  técnicos‐especificaciones  adicionales  para  cables  de  par  trenzado  sin 
apantallar”,  documento  TSB‐36.  En  dicho  documento  se  dan  las  diferentes 
especificaciones divididas por “categorías” de cable UTP ( Unshielded Twisted Pair ). 

   UTP acrónimo de Unshielded Twisted Pair o Cable trenzado sin apantallar. Son de 
    bajo  costo  y  de  fácil  uso,  pero  producen  más  errores  que  otros  tipos  de  cable  y 
    tienen limitaciones para trabajar a grandes distancias sin regeneración de la señal. 

   STP,  acrónimo  de  Shielded  Twisted  Pair  o  Par  trenzado  apantallado.  Se  trata  de 
    cables cobre aislados dentro de una cubierta protectora, con un número específico 

                                                                                               36
de  trenzas  por  pie.  STP  se  refiere  a  la  cantidad  de  aislamiento  alrededor  de  un 
    conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido. Se utiliza en redes de 
    ordenadores  como  Ethernet  o  Token  Ring.  Es  más  caro  que  la  versión  no 
    apantallada o UTP. 

   FTP, acrónimo de Foiled Twisted Pair o Par trenzado con pantalla global. 

Los  cables  UTP  se  distinguen  por  categorías,  que  representan  un  conjunto  de 
parámetros  de  transmisión  que  garantizan  un  ancho  de  banda  determinado  en  un 
canal de comunicaciones de cable de par trenzado. 

Cableado de categoría 1: 

   Descrito  en  el  estándar  EIA/TIA  568B.  El  cableado  de  Categoría  1  especialmente 
    diseñado para comunicaciones telefónicas, el clásico cable empleado en teléfonos, 
    y dentro de las compañías telefónicas. 

Cableado de categoría 2 :  

   El cableado de Categoría 2 puede transmitir voz y datos a velocidades de hasta 4 
    Mbps.  

Cableado de categoría 3 :  

   El cableado de Categoría 3 define los parámetros de transmisión hasta 16 MHz. Los 
    cables de categoría 3 están hechos con conductores calibre 24 AWG y tienen una 
    impedancia característica de 100 W. Entre las principales aplicaciones de los cables 
    de  categoría  3  encontramos:  voz,  Ethernet  10Base‐T  y  Token  Ring.  Parámetro  de 
    transmisión Valor para el canal a 16 MHz. Atenuación 14.9 dB. NEXT 19.3 dB . ACR 
    4.0 dB. Estos valores fueron publicados en el documento TSB‐67.   

Cableado de categoría 4 :  

   El cableado de Categoría 4 se utiliza en redes Token Ring y tiene la capacidad de 
    soportar comunicaciones en redes de computadoras a velocidades de 20Mbps. 

Cableado de categoría 5: 

   El  cableado  de  Categoría  5  es  un  estándar  en  las  redes  LAN  actuales  y  puede 
    transmitir datos a velocidades de hasta 100 Mbps.  

Ventajas: 

       Bajo costo en su contratación. 
       Alto número de estaciones de trabajo por segmento. 
       Facilidad para el rendimiento y la solución de problemas. 
       Puede estar previamente cableado en un lugar o en cualquier parte. 


                                                                                              37
Desventajas: 

         Altas tasas de error a altas velocidades. 
         Ancho de banda limitado. 
         Baja inmunidad al ruido. 
         Baja inmunidad al efecto crosstalk. 
         Alto coste de los equipos. 
         Distancia limitada (100 metros por segmento). 

En relación a la tecnología Ethernet, se utiliza el cable de par trenzado sin apantallar 
(UTP), que es un cable regular formado por 8 hilos de cobre trenzados de dos en dos. 
Además,  en  este  cable,  un  material  aislante  cubre  los  distintos  hilos.  Gracias  al 
trenzado  de  los  cables  y  al  material  aislante  conseguimos  reducir  los  problemas  de 
ruido. Como hemos comentado, la terminación estándar para este tipo de cable es el 
conector  Registered  Jack‐45  (RJ‐45).  Gracias  a  este  conector  se  reduce  el  ruido,  la 
reflexión y la estabilidad mecánica. Es similar al conector telefónico, con la diferencia 
de tener 8 conductores, en lugar de cuatro. 

La  norma  TIA/EIA  568  define  la  norma  de  cableado  para  telecomunicaciones  en 
edificios  comerciales.  En  nuestro  caso,  esta  norma  define  la  forma  en  que  deben 
“crimparse”  los  cables  (es  decir,  cómo  se  conectan  los  pines  del  conector  RJ45  a  los 
hilos del cable UTP). 
 
La  correspondencia  entre  los  pines  del  conector  RJ45  macho  y  los  conductores  del 
cable, con el estándar T568‐A se recoge en la siguiente tabla: 
 
 




    Imagen 36 Tabla de correspondencia de pines
 
 
 

 


                                                                                               38
 

 

 

 

 

 

 
 
 
 
3.8. LIGHTNING ARRESTOR 
 
Los accesorios Netkrom Surge Protectors (Lightning Arrestor) brindan seguridad y
protección a los equipos inalámbricos contra golpes de relámpagos e inducción
eléctrica. Si se instala una antena en un espacio libre ó en el techo de un edificio, la
antena puede ser susceptible a golpes de rayos ó inducciones eléctricas cercanas. El
Lightning protector redirigirá la corriente eléctrica
hacia la tierra para proteger los equipos.
 
 
 
 
Características: 

                                                      Imagen 37 Lighting arrestor 
       Descarga de gas ultra rápida 
       Descarga múltiple strike 6KA 
       Pérdida de inserción Máx. de 0.4db 
       900MHz to 2.4GHz Antenna Systems 
       Impedancia de 50 Ohms 
       DC Breakdown Voltage de 90V 
       Rango de frecuencias de 100 – 3000 MHz 
       Modelo WAC‐LA3G 
       Perdidas de inserción de 0.2 a 0.4 dB 
       Potencia de entrada de hasta 42W 
         
 
 
 
 
 

                                                                                     39
3.9. UPS (FUENTE DE ALIMENTACIÓN ININTERRUMPIBLE) 
 
La  UPS  es  un  dispositivo  que  gracias  a  sus  baterías  puede  proporcionar  energía 
eléctrica  tras  un  apagón  a  todos  los  dispositivos  que  tenga  conectados.  Otra  de  las 
funciones de las UPS es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a los 
aparatos, filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el 
caso de usar Corriente Alterna. En el proyecto es un elemento sumamente importante 
ya  que  en  la  zona  de  actuación  la  corriente  fluctúa  mucho  y  esta  era  una  de  las 
principales causas de que las Soekris se dañaran, al estar conectadas directamente a la 
corriente. 
 
 
 
 
 
 
Características: 
 
 Capacidad 800VA/480W 
 Entrada Voltaje: 220/230/240VAC 
 Voltaje aceptable (regulado): 162‐290vac 
 Frecuencia: De 45/65Hz El ±5% (Auto Sensing) 
                                                                          Imagen 38 UPS 
 Salida Voltaje: 220/230/240VAC 
 Regulación de voltaje: ±10%  
 Salida Frecuencia: 60 Hz  
 Regulación de Frecuencia (Modo de Batería): +‐1Hz  
 Forma de salida de la onda (Modo de Batería): Sinewave Modificado  
 Capacidad y cantidades de la batería 12V/9AH x 1pc  
 Alarma Audible 
 Temperatura de Operación: 0‐40°C  
 Humedad de Operación: 0%‐90% sin condensación  
 Conectores: 3 Conectores de Salida AC, 1 Conector de Entrada AC, 1 Puerto USB 
 
 
 
 
3.10. PLACA SOLAR Y BATERÍA 
 
En Sotomó se dispone de un sistema de alimentación para las antenas a través de una 
placa solar conectada a una batería dado que en la ubicación de la torre no es posible 
hacer llegar la corriente alterna. Éste hecho limita las antenas que se pueden instalar 
en Sotomó ya que la potencia entregada es limitada. 
 




                                                                                             40
4. Sistema Operativo 
4.1. DISTRIBUCIÓN UTILIZADA 
 
Para  este  proyecto  se  ha  utilizado  el  sistema  operativo  llamado  Voyage,  que  es  una 
distribución  abierta  basada  en  Linux,  especialmente  utilizada  en  sistemas  integrados 
con  arquitecturas  x86  de  poca  memoria.  Esta  distribución,  además,  es  ampliamente 
utilizada en otros proyectos de interconexión Wi‐Fi a través de Soekris dado que está 
especialmente enfocada para estos tipos de aplicaciones y sólo requiere 64MBytes de 
espacio libre en el disco.  

La versión utilizada es Voyage‐0.5.2 que incorpora mejoras respecto la versión EHAS ‐
utilizada  en  etapas  anteriores‐  en  cuanto  a  estabilidad  del  sistema  se  refiere, 
especialmente para programar reinicios por software automáticos, aumentando así la 
fiabilidad del sistema instalado.  

4.2. INSTALACIÓN 

Como  ya  se  ha  comentado,  Voyage  es  una  distribución  abierta  y  por  tanto  se  puede 
conseguir  gratuitamente  a  través  de  la  web.  Antes  de  comenzar  con  la  instalación, 
pues,  se  debe  descargar  el  SO  desde  la  página  http://linux.voyage.hk/.  Una  vez 
descargado  y  guardado  el  paquete  en  el  ordenador,  descomprimir  el  archivo  y 
seguidamente insertar la tarjeta CompacFlash en el lector de memorias del ordenador. 
Para finalizar utilizar la siguiente secuencia para su correcta instalación.  

1. Primero buscar el directorio donde se reconoce la CF a partir del siguiente comando: 
        fdisk‐l 
y se verá lo siguiente, donde indica que se ha reconocido en el directorio /dev/sdc1. 




                                                                                            41
2. Para formatear el contenido de la tarjeta CF, ingresar al directorio donde esta 
descomprimido voyage‐0.5.2 
       cd /voyage‐0.5.2 
 
Luego desmontar la partición existente: 
       umount /dev/sdc1 
         
Utilizar el script que viene por defecto en el directorio, para dar formato automático al 
dispositivo, en este caso sdc: 
       ./usr/local/sbin/format‐cf.sh /dev/sdc 
        
Con lo que se obtiene lo siguiente: 




 
3. Luego desmontar nuevamente la partición 
       umount /dev/sdc1 
        
y ejecutar el script de instalación del SO 
       ./usr/local/sbin/voyage.update 
         
El resultado será: 




                                                                                       42
Seleccionar la opción 1 (crear un disco con Voyage Linux) y seleccionar las opciones 
solicitadas tal como se muestra a continuación, respondiendo las sucesivas preguntas 
que se plantean: 




                                                                                   43
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    44
4.3. COMANDOS ÚTILES 


Los comandos básicos que se utilizan para configurar la Soekris a través del SO Voyage 
son los propios de Linux para gestionar redes. A continuación se hace un repaso de los 
más importantes;  

       ifconfig permite observar la configuración de las interfaces tanto inalámbricas 
        como ethernet.  

        Si  la  instrucción  es  ifconfig  <interface>  <option>  permite  ver  el  status  de  la 
interface especificada y se añaden las opciones que permiten configurarla. 

xile@pcubuntu: Ifconfig eth1 up             levanta la interfície ethernet1, y down la baja.  

xile@pcubuntu: ifconfig wlan0 192.168.1.1           assigna dicha IP a la interfície wlan0.  

       iwconfig  permite  observar  solamente  la  configuración  de  las  interfícies 
        inalámbricas.  

Su  funcionamiento  es muy  parecido  al  descrito  anteriormente  para  ifconfig  pero  con 
más opciones.  

xile@pcubuntu: iwconfig eth1 essid “wireless1”      para configurar la red con dicho  
                                                    nombre o a la que se quiera asociar.  

xile@pcubuntu: iwconfig eth1 key:”seguridad”        para  configurar  la  encriptación  del  enlace 
                                                    en WEP.  

xile@pcubuntu: iwconfig eth1 mode Master/Managed/ad‐hoc             para  configurar  la  antena 
                                                                    en el modo deseado. 

xile@pcubuntu: iwconfig eth1 channel 6 (o freq. 2,412G)   para configurar el canal o la  
                                                            frec. a la que se transmite.  

Vale la pena destacar que todas estas opciones se pueden encadenar para configurar 
la interfície como por ejemplo;  

xile@pcubuntu: iwconfig eht1 172.16.0.2 mode Master key s:”seguridad” channel 6  

       iwlist  <interface>  <option>  se  utiliza  con  la  opción  scan  para  que  dicha 
        interface haga un escaneo en tiempo real de las redes inalámbricas que recibe. 

       route se usa para obtener y/o modificar la tabla de enrutamiento de la red 

xile@pcubuntu: route ‐n  muestra  las  tablas  de  rutas  existentes,  con  los  campos 
destination, gateway, netmask y interface 


                                                                                                 45
xile@pcubuntu: route <option> <destination> gw <gateway> <interface>  ; sirve para agregar (add) 
o borrar (delete) ruta concretas en la tabla de enrutamiento de la red  

       iptables  establece  las  reglas  de  filtrado  de  los  paquetes.  El  formato  es  el 
        siguiente: 

iptables  [‐t  <table‐name>]  <command>  <chain‐name>  <parameter1>  <option‐1> 
<parameter‐n> <option‐n> 

xile@pcubuntu: iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 

‐A ; añada una regla al final de la cadena, cuando no importa el orden de las reglas 

‐s; origen del paquete ‐d; destino del paquete 

‐j; hace que  el paquete salte a un objetivo particular si cumple las condiciones 

xile@pcubuntu: iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT 

‐p TCP; configura el protocolo IP para la regla 

       dhclient <interface> para obtener una IP dinámica 

       lspci muestra las tarjetas PCI detectadas por la Soekris 

       reboot reinicia la placa. Es conveniente después de modificar configuraciones 

       ssh @IP permite conectarse a la otra Soekris con dicha IP 

       iperf  sirve  para  conocer  la  velocidad  de  transmisión  real  de  un  enlace.  El 
        servidor debe invocar iperf –s y el cliente iperf –c @IP_servidor 

       ping @IP permite comprobar si hay comunicación de ida y vuelta a una cierta 
        dirección IP de un dispositivo 

Estos comandos son suficientes para configurar las interfaces tanto inalámbricas como 
de red de la Soekris, pero cabe recordad que las modificaciones realizadas con dichos 
comandos no se guardan, y por lo tanto para configurarla de modo definitivo hay que 
configurar el archivo interfaces tal como se explica más adelante. 

Recordad que para información detallada de todos los comandos y todas las opciones 
que presentan existe la ayuda de linux: <comando> ‐‐help 
 
 




                                                                                              46
5. Configuración de Equipos 
 
En  este  apartado  se  muestran  distintas  configuraciones  a  modo  de  ejemplo  para 
familiarizar  al  lector  con  todas  las  tecnologías  e  instrumentos  descritos  hasta  el 
momento. 
 
 
5.1. CONFIGURACIÓN SOEKRIS 
 
En  el  siguiente  ejemplo  se  puede  observar  una  configuración  de  red  usando  Soekris, 
con el diagrama de red y las copias de los archivos configurados. 
 
          5.1.1 Listados de Equipos Utilizados 
 
       2 PCs (Distribución Ubuntu‐Kubuntu) 
       2 Soekris net 4521 (SO voyage‐0.5.2) 
       1 Tarjeta inalámbrica PCMCIA modelo UltraLongRange (Atheros) 
       1 Tarjeta inalámbrica PCMCIA modelo LongRange (Atheros) 
       1 Tarjeta inalámbrica miniPCI modelo NL‐2511 MP plus (Hostap) 
 
 
        5.1.2 Configuración de los Equipos 
         
 




Imagen 39 Ejemplo de configuración usando Soekris 

                                                                                           47
 
 
La configuración de los equipos se realiza a través del editor vi en el archivo interfaces 
correspondiente de cada equipo, cómo se indica en los siguientes apartado: 
vi /etc/network/interfaces 
 
 
        5.1.3 Configuración del PC1 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.2 
          netmask 255.255.255.0 
 
 
        5.1.4 Configuración de la Soekris 1 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.10.2 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet dhcp 
          wireless‐mode Managed 
          up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik 
          dhclient wlan0 
 
auto wlan1 
iface wlan1 inet static 
          address 192.168.3.1 
          netmask 255.255.255.0 
          wireless‐mode Master 
          wireless‐essid voyage3 
          wireless‐channel 11 
 
La tabla de rutas se configura en: 
vi /home/tablas 
 
y se añaden las siguientes líneas: 
#!/bin/sh 


                                                                                         48
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT 
 
 
 
Luego en el siguiente archivo 
vi /etc/rc.local 
 
se agrega la siguiente línea: 
sh /home/tablas 
 
Este archivo se ejecuta antes de finalizar la carga del run level multiusuario. 
 
        5.1.5 Configuración del PC2 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.2.2 
          netmask 255.255.255.0 
 
 
          5.1.6 Configuración de la Soekris 2 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet dhcp 
          pre‐up iwconfig wlan0 essid voyage3 
          gateway 192.168.3.1 
          wireless‐mode Manager 
 
La tabla de rutas se configura en: 
vi /home/tablas 
 
y se añaden las siguientes líneas: 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
 
Luego en el siguiente archivo 


                                                                                   49
vi /etc/rc.local 
 
se agrega la siguiente línea: 
sh /home/tablas 
 
Este archivo se ejecuta antes de finalizar la carga del run level multiusuario. 
 
5.2. VARIACIÓN EN LA CONFIGURACIÓN CON TARJETAS ATHEROS 
 
En la configuración actual se utilizo una tarjeta inalámbrica con chipset Prims 54, ahora 
la configuración se hace con una tarjeta Atheros por lo que la sintaxis queda: 
 
 
        5.2.1 Configuración de la Soekris 1 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.10.2 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet dhcp 
          gateway 192.168.0.1 
          wireless‐mode Managed 
          pre‐up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik 
 
auto ath0 
iface ath0 inet static 
          address 192.168.3.1 
          netmask 255.255.255.0 
          pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap 
          madwifi‐base wifi0 
          up iwpriv ath0 mode 0 
          pre‐up iwconfig ath0 essid voyage3 
 
La tabla de rutas se configura en: 
vi /home/tablas 
 
y se añaden las siguientes líneas: 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT 
 
Luego en el siguiente archivo 
                                                                                       50
vi /etc/rc.local 
 
se agrega la siguiente línea: 
sh /home/tablas 
           
          5.2.2 Configuración de la Soekris 2 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto ath0 
iface ath0 inet dhcp 
          pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta 
          madwifi‐base wifi0 
          pre‐up iwconfig ath0 essid voyage3 
          up iwpriv ath0 mode 0 
 
La tabla de rutas se configura en: 
vi /home/tablas 
 
y se añaden las siguientes líneas: 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
Luego en el siguiente archivo 
vi /etc/rc.local 
 
se agrega la siguiente línea: 
sh /home/tablas 
 
 
5.3. VARIACIÓN: ENLACE DE 700MHZ 
 
          5.3.1 Configuración de la Soekris 1 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet dhcp 

                                                                               51
gateway 192.168.0.1 
         wireless‐mode Managed 
         pre‐up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik 
 
auto ath0 
iface ath0 inet static 
         address 192.168.3.1 
         netmask 255.255.255.0 
         pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap 
         madwifi‐base wifi0 
         up iwpriv ath0 mode 0 
         pre‐up iwconfig ath0 essid ilovesoekris 
 
La tabla de rutas se configura en: 
vi /home/tablas 
 
y se añaden las siguientes líneas: 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.3.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
Luego en el siguiente archivo 
vi /etc/rc.local 
 
se agrega la siguiente línea: 
sh /home/tablas 
 
Este archivo se ejecuta antes de finalizar la carga del runlevel multiusuario. 
Además de debe agregar también los DNS en el archivo 
vi /etc/resolv.conf 
 
y se agregan las líneas: 
nameserver 146.83.180.8 
nameserver 192.168.0.1 
 
          5.3.2 Configuración de la Soekris 2 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.4.10 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
auto ath0 
iface ath0 inet dhcp 

                                                                                  52
gateway 192.168.3.1 
         pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta 
         madwifi‐base wifi0 
         pre‐up iwconfig ath0 essid ilovesoekris 
         up iwpriv ath0 mode 0 
 
 
La tabla de rutas se configura en: 
vi /home/tablas 
 
y se añaden las siguientes líneas: 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.4.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
Luego en el siguiente archivo 
vi /etc/rc.local 
 
se agrega la siguiente línea: 
sh /home/tablas 
 
El rango de direcciones DHCP asignable se configura en: 
vi /etc/dnsmasq.more.conf 
 
y se agregan las líneas 
dhcp‐range=eth0,192.168.4.10,192.168.4.250,24h 
dhcp‐range=eth1,192.168.2.10,192.168.2.100,24h 
dhcp‐leasefile=/var/tmp/dnsmasq.leases 
 
 
5.4. CONFIGURACIÓN CON LINKSYS 




                                                                                
Imagen 40 Ejemplo de configuración usando Linksys 
           

                                                                                   53
5.4.1 Listado de Equipos  

                1 PC (Distribución Ubuntu‐Kubuntu) 
                1 router Linksys WRT54GL 
                 
 
       5.4.2 Configuración PC1 
 
La configuración se realiza con el editor vi en el siguiente archivo: 
vi /etc/network/interfaces 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.0.3 
          netmask 255.255.255.0 
          Gateway 192.168.0.1 
         
         
        5.4.3 Configuración del Linksys 
 
La configuración se realiza a través de un navegador web (Firefox,…). Para acceder al 
software  interno  de  configuración  del  Linksys  basta  con  conectar  un  ordenador  y 
poner la dirección 192.168.1.1 en la barra del navegador6. Se nos pedirá un usuario y 
contraseña, los valores por defecto són: Usuario: (en blanco) 
Password: admin 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Accedemos automáticamente a la página Basic Setup, donde escogemos la opción 
“Automatic Configuration ‐ DHCP” . 
 
 
 
 
 
6
         El PC debe tener una IP de la misma red: 192.168.1.x

                                                                                       54
Imagen 41 Pagina principal Linksys WRT54GL 
 
Los otros parámetros a configurar son:  
     La IP del Linksys, que se pondrá a 192.168.0.2 
     La máscara: 255.255.255.0 
     DHCP Server: Disable 
 
Una vez cambiada la IP y la máscara, guardamos la configuración. Para volver a entrar 
en la configuración del Linksys, se debe poner la nueva IP en el navegador: 
192.168.1.2. 
 
En la pestaña “wireless” se escojen las siguientes opciones: 
      Wireles mode as – client bridge 
       wireless network mode as – mixed 
      Wireless Network Name (SSID) ‐  AlumnosElectronic 
      Wireless Channel – el mismo que el router 
      Wireless SSID Broadcast – enable 
Salvar y esperar a que haga el reboot. 
 
Se entra en la pestaña de “seguridad” dentro de “wireless”. Los parámetros se 
configuran de la siguiente forma: 
     Security Mode – el mismo que el router 
     Algorithms ‐ el mismo que el router 
     Shared Key ‐ el mismo que el router 
     Key Renewal Interval (in seconds) – dejar a 3600 

                                                                                    55
 
Volver a guardar y esperar al reboot. 
Para finalizar, se debe ir a la pestaña “status”, y a la subpestaña “wireles”. Hacer click 
en “site survey”. Se abrirá una nueva página, donde debe estar la red del router 
principal. Clickar en ella para conectarse y aceptar. 
 
 
5.5. CONFIGURACIÓN CON POWERSTATION5 

     
                                    Int ernet




                                                 Ro uter DHCP
                                                IP : 192. 168.0.1



                                                     Es s id: "Alumnos Elect ronica "
                                                           red: 192 .168.0.0/ 24


                                                                                                                    IP :192.168.2.3

                           w lan0                  IP : 192.168.2.1 eth1              Essid ""PS5"
                                                                                      Es sid PS 5"
                                                                                   red: 192.168. 1.0 /24
                                                                                  red:192.168.2.0/24



        IP :192. 168.1. 1 et h0                          I P: 192. 168.2.2
        red: 192.168. 1.0/ 24



                                                             PC1
                                                        IP:192.168. 1.2
                                                                                                                PC2
                                                                                                           IP:192.168.2. 4



Imagen 42 Ejemplo de configuración usando PowerStation 5 
 
 
 
              5.5.1 Listado de Equipos  

                    2 PC (Distro Ubuntu‐Kubuntu) 
                    1 Soekris net 4521 (SO voyage‐0.5.2) 
                    1 Tarjeta inalámbrica PCMCIA modelo UltraLongRange (Atheros) 
                    2 powerstation 5 
 
               
               
               
               
               
               
               

                                                                                                                                      56
5.5.2 Configuración PC1 
 
La configuración se realiza con el editor vi en el archivo interface del correspondiente 
PC: 
vi /etc/network/interfaces 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.2 
          netmask 255.255.255.0 
 
         
        5.5.3 Configuración PC2 
 
La configuración se realiza con el editor vi en el archivo interface del correspondiente 
PC: 
vi /etc/network/interfaces 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.2.4 
          netmask 255.255.255.0 
 
 
 
       5.5.4 Configuración Soekris 
 
La configuración de la soekris se realiza a través del editor vi en el archivo: 
vi /etc/network/interfaces 
 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet dhcp 
          wireless‐mode Managed 

                                                                                       57
up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik 
            dhclient wlan0 
 
La tabla de rutas se configura en: 
vi /home/tablas 
 
y se añaden las siguientes líneas: 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT 
 
Luego en el siguiente archivo 
vi /etc/rc.local 
 
se agrega la siguiente línea: 
sh /home/tablas 
 
 
            5.5.5 Configuración de la PS5 
 
La configuración de las PS5 se hace conectando la misma a un PC mediante cable 
Ethernet. Para acceder a la configuración, basta con poner la IP por defecto de la PS5 
(192.168.1.20) en la barra del navegador7.  
 
Se pide un usuario y una contraseña para acceder a la configuración, ambos son: 
UBNT. 
 
Entre las dos PS5 se va a establecer una conexión punto a punto, por lo que una 
deberá actuar de Acces Point (AP) y la otra de cliente: 
 

           Acces point: En la pestaña “Link Setup” se especifica el modo AP, el nombre de 
            la red: “PS 5” en el ejemplo, y el canal deseado. Para configurar la IP se debe ir 
            a la pestaña “Network”, se pondrá a 192.168.2.2. 

           Cliente: En la pestaña “Link Setup” se debe escoger la opción “Station”, y luego 
            se hace un “Scan” para ver las redes. Debemos seleccionar la red “PS 5”.  

           El cambio de IP también se efectúa en la pestaña “Network”, en este caso se 
            pondrá a 192.168.2.3. 




7
             El PC debe tener una IP de la misma red: 192.168.1.x 

                                                                                             58
6. Ejecución del Proyecto 
                                         
6.1. EQUIPO 
  
 Las personas que hemos participado este año en el proyecto de conectividad rural de 
 NetCochamó  pertenecemos  a  la  Universitat  Politècnica  de  Catalunya  y  Universidad 
 Tecnológica  Metropolitana  de  Chile  (UTEM).  En  concreto,  se  trata  de  un  equipo  de 
 personas interdisciplinario formado por: 
  
 Hugo Durney: Dr en Telecomunicaciones, profesor de la UTEM 

   Andrea Órdenes: Diseñadora Industrial, directora de ProteinLab 
   Héctor Torres: Dr. en gestión del diseño i TICs, profesor de la UTEM 
   Juan Carlos Aldunes: Ingeniero Industrial, miembro de ProteinLab 
   Alba Pagès: Dra. En Telecomunicaciones, profesora de la UPC  
   Rodrigo Muñoz: Egresado en Ingeniería Electrónica 
   Nathalia Sepúlveda: Diseñadora Industrial, miembro de ProteinLab 
   Andreas Ballek: Estudiante de Ingeniería Electrónica de la UTEM 
   Róderick Tapia: Estudiante de Ingeniería Electrónica de la UTEM 
   Bernat Palau Tomàs: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC 
   Jhuly Reynaga Ricalde: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC 
   Arnau Sardà Forcadell: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC 
   David Traveria Esquerrà: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC 
 
 
6.2. DIAGRAMA DE RED, MAPA GEOGRÁFICO 

Cochamó es una comuna chilena ubicada al sur este de la Provincia de Llanquihue, en 
la  X  Región  de  Los  Lagos.  Subiendo  el  Río  Cochamó  se  encuentra  Valle  Cochamó, 
conocido como un pariente del famoso Yosemite por sus grandes cerros y paredes de 
granito. En  esta Comuna se inicia la Carretera Austral con caminos de tierra que van 
bordeando  el  estuario  del  Reloncaví  plagados  de  quebradas  y  curvas  cerradas.  Esto 
produce que el desplazamiento sea lento y complejo. 

Esta extensa comuna fue creada en 1979, su capital comunal es Río Puelo. Aunque el 
poblamiento en la zona se remonta a épocas prehispánicas, solo a mediados del siglo 
XIX  con  la  extracción  del  alerce  permitió  a  la  población  de  la  comuna  a  través  del 
Estuario del Reloncaví en pequeños asentamientos en las faldas de los cerros. A finales 
de  ese  siglo  surge  el  poblado  de  Cochamó.  Últimamente  el  ecoturismo  se  ha 
trasformado en una actividad en constante crecimiento en la zona. 


                                                                                              59
 

     

     

     

     




Imagen 43 Localización satelital del estuario del Reloncaví 




     
Imagen 44 Localización del estuario del Reloncaví sobre mapa topográfico 


                                                                            60
En la siguiente imagen se pude ver la conexión de las siete escuelas que constituyen el 
proyecto de conectividad rural. 




Imagen 45 Diagrama de red actual 




                                                                                    61
En  el  siguiente  esquema  se  puede  observar  el  diseño  telemático  de  la  red 
implementada,  que  es  básicamente  el  mismo  que  el  del  año  anterior.  Se  han 
mantenido las mismas IP’s con una máscara 24, y para homogenizar la red, todas las 
eth0 de las Soekris se han configurado con la IP 192.168.1.1. 




                     Imagen 46 Diseño telemático de la red
                                                                                   62
6.3. TRABAJO REALIZADO EN SANTIAGO DE CHILE 
 
El proyecto empezó con una estada en Santiago donde el equipo de trabajo de la UPC 
y la UTEM  realizamos diversas reuniones para pulir los detalles de la actuación que se 
iba a ejecutar en la zona. 
 
En esos quince días nos instalamos en una sala de la UTEM para realizar pruebas con 
los componentes y materiales. El objetivo fue crear un laboratorio donde probar todas 
las configuraciones de los equipos y probar las diversas opciones para así aprovechar al 
máximo  el  tiempo  que  íbamos  a  pasar  en  Cochamó,  donde  nos  advirtieron  que  el 
transporte y la comunicación entre los diversos puntos era complicada. 
 
Esos  días  consistieron  en  empezar  las  pruebas  en  la  UTEM  alrededor  de  las  10  de  la 
mañana,  hacia  las  14:00  hacíamos  el  almuerzo  en  el  comedor  de  estudiantes  de  la 
universidad,  que  nos  dieron  una  beca  de  comidas.  Luego  volvíamos  al  trabajo,  a    las 
17:30 aproximadamente hacíamos una pausa para lo que se llama en Chile “las once” 
(lo  que  sería  la  merienda,)  y  luego  volvíamos  al  trabajo  hasta  las  22:00.  Durante  esa 
estada el trato de la UTEM fue muy agradable y el trato con los diversos encargados 
del proyecto y compañeros fue inmejorable. 
 
Empezamos las pruebas instalando el Voyage a las tarjetas de memoria CompactFlash  
para  así    familiarizándonos  con  su  funcionamiento.  Una  vez  hecho  esto,    nos 
centramos en el funcionamiento de las Soekris, elementos esenciales para el proyecto. 
Nos  familiarizamos  con  sus  puertos  de  entrada  y  salida  y  los  modos  de  activación  y 
desactivación de dichos.  
 
Lo siguiente fue  probar las tarjetas  RX5 y RX2 de manera que montábamos un enlace 
entre dos Soekris con la correspondiente tarjeta y el router Wifi del departamento de 
electrónica. De este modo el objetivo era obtener conexión a internet en los  Pc’s  de 
trabajo a través de las Soekris  y tener un enlace entre los dos computadores mediante 
las dos Soekris8. Para estas pruebas utilizamos antenas helicoidales construidas por el 
propio departamento de electrónica de la UTEM. Primero empezamos la configuración 
de  las  Soekris  sin  realizar  “scripts”,  una  vez  comprobado  su  buen  funcionamiento 
realizábamos  el  “script”    y  comprobábamos  que  al  resetear    la  Soekris  tanto 
virtualmente  como  físicamente  la  configuración  se  cargaba  correctamente  y  que  los 
enlaces  se  levantaban.  Al  final  de  muchas  pruebas  obtuvimos  la  que  sería  nuestra 
configuración  para  las  Soekris  y  los  equipos.  Las  tarjeta  s  RX7  y  RX9  tuvimos  que 
esperar  a  la  segunda  semana  para  trabajar  con  ellas  ya  que  el  tema  logístico  y  de 
transporte fue un poco complicado y se alargo más de lo esperado. 
 
Paralelamente  a  esos  trabajos,  el  equipo  de  estudiantes  de  la  UPC  tuvimos  la 
oportunidad  de  comer  y  hacer  una  reunión  con  la  rectora  de  la  UTEM,  Sra.  Haydée 
Gutiérrez, a quien le explicamos el proyecto, y el funcionamiento de todo el engranaje 
para poderlo llevar a cabo. 
 

8
         El esquema de esta prueba se puede ver en el apartado 5.1.2 

                                                                                               63
La  segunda  semana  también  pudimos  disponer  de  la  antena  Patch  (la  que  iba  a 
substituir  la  antena  de  la  municipalidad),  de  dos  antenas  Yagui  de  700MHz,  de  dos 
antenas Yagui de 900MHz, de dos Power Station, de dos NanoStation (prestadas), de el 
WI‐  SPY  (analizador  de  espectros  USB)  y  de  10  tarjetas  Compact  flash.  Una  vez 
dispusimos de todo este material, realizamos las mismas pruebas pero con las nuevas 
tarjetas y  las  nuevas  antenas  y  comprobamos  que  la  configuración  realizada  para  las 
tarjetas  RX5  también  era  válida  para  las  tarjetas  RX7  y  RX9.  Con  la  configuración 
realizada la primera semana para las Soekris con las tarjetas RX5 probamos el  correcto 
funcionamiento de la antena Patch. También se realizaron pruebas  con el WI‐SPY DBx, 
dispositivo que nos iba a ser útil para en caso de tener problemas de funcionamiento 
ver si se trataba de la emisión de la antena, ya que permite captar espectros de 2.4 y 
5.8GHz. 
 
Otra prueba importante que realizamos fue con las Power Station, ni los miembros de 
la UPC ni los de la UTEM habíamos probado esos dispositivos anteriormente, pero si 
habíamos  leído  su  buena  aceptación  en  proyectos  similares.  Así  que  iniciamos  las 
pruebas  creando  un  enlace  entre  las  dos  PowerStation    conectadas  cada  una  a  un 
computador, comprobamos que la configuración de estos dispositivos era sencilla que 
consistía  en  introducir  los  diversos  parámetros  en  un  menú.    Probamos  las  diversas 
opciones tomando pruebas de velocidad. 
 
Después  de  esta  prueba  realizamos  otra  prueba  con  las  Power  Station    y  una  la 
conectamos a  una Soekris, de esta forma comprobamos la buena compatibilidad entre 
los dos equipos y el correcto funcionamiento9. Esto era importante ya que en Cochamó 
cada  Power  Station  iba  a  ser  conectada  a  una  Soekris.  Realizado  esto  pasamos  a 
instalar el Voyage en todas las tarjetas Compact Flash, de este modo ya tendríamos las 
tarjetas  listas  y  ahorraríamos  tiempo  en  Cochamó.    Estas  tarjetas  iban  a  sustituir  las 
tarjetas viejas por si alguna había quedado dañada.  
 
Los  tres  últimos  días  siguientes  se  prepararon  las  herramientas  y  materiales  y  se 
compro  lo  que  faltaba:  cinta  aislante,  cinta  auto  fundente,  conectores  RJ45,  
conectores tipo N, llave inglesa, pintura, trajes de agua…. Ya estábamos listos para ir a 
Cochamó y hacer funcionar la red.  
 
 
6.4. TRABAJO REALIZADO EN COCHAMÓ 


         6.4.1 Planteamiento y organización 
 
Una vez llegados a Cochamó lo más importante era definir una metodología de trabajo 
eficaz  con  el  objetivo  de  maximizar  las  acciones  realizadas  durante  los  quince  días 
disponibles  de  trabajo,  pues  al  tratarse  de  tan  pocos  días  era  necesario  hacer  una 
buena  planificación.  Para  ello  consideramos  oportuno  trabajar  en  equipos  de  forma 
paralela,  definiendo  cada  día  la  zona  de  actuación  de  cada  grupo.  La  utilización  de 

9
         Esquema del apartado 5.3 

                                                                                               64
walkie‐talkies  y  dos  todoterrenos  para  el  desplazamiento,  nos  permitieron 
coordinarnos de forma eficaz. 
 
El  plan  de  trabajo  que  seguimos  consistía  en  trabajar  en  terreno  por  la  mañana  y 
primeras horas de la tarde, para luego encontrarnos en la cabaña donde dormíamos. 
En  la  cabaña  compartíamos  las  experiencias  y  resultados  del  día,  planificábamos  las 
actividades del siguiente día y programábamos todo el software necesario.  
 
A  parte  de  la  realización  del  proyecto,  también  consideramos  importante  dar 
visibilidad  a  éste.  Con  este  propósito  creamos  un  blog  donde  se  podía  seguir  la 
evolución del proyecto, se actualizó la web del proyecto10, los profesores Hugo Durney 
y  Juan  Carlos  Aldunes  participaron  en  el  pleno  de  la  Municipalidad  para  hablar  con 
profesores  y  concejales,  y  se  gravó  todo  el  desarrollo  del  proyecto  para  editarlo  e 
intentar difundirlo a través de la web y otros medios audiovisuales11. 


         6.4.2 Actuaciones generales en la red 
 
Primeramente revisamos todo el diseño telemático de la red, y se reconfiguraron todas 
las  CompactFlash  de  cada  punto,  actualizando  la  versión  del  Sistema  Operativo 
Voyage, y redefiniendo las nuevas interfaces inalámbricas. A demás, en cada punto se 
hizo un inventario de los componentes instalados, el estado de las estructuras (cables 
tensores,  pintura,  anclajes,  pernos,  fijaciones…)  y  sus  medidas,  para  que  en  acciones 
futuras  tengan  un  informe  exhaustivo  del  estado  de  la  infraestructura.  También  se 
revisaron  y  sustituyeron  elementos  en  mal  estado  como:  Lightning  Arrestor,  UPS, 
conectores, pigtails, tarjetas inalámbricas, etc. 
 
         
        6.4.3 Descripción de los trabajos realizados en cada radioenlace  
 
        1. La primera zona de actuación fue la municipalidad de Rio Puelo. Cambiamos 
la  antena  que  cayó  en  el  tejado  de  la  municipalidad  y  la  cambiamos  debajo  de  un 
porche, donde tenía mejor visibilidad con el repetidor. También cambiamos el Linksys 
de lugar, pues estaba en una sala lejos de la nueva ubicación de la antena. En el nuevo 
emplazamiento,  el  Linksys  disponía  de  conexión  directa  a  la  red,  sin  pasar  por  los 
“switches” de la municipalidad, ofreciendo velocidades mayores. Por último, unos de 
los objetivos más importantes conseguidos en esta etapa, fue conseguir una IP pública 
para poder realizar el monitoreo remoto de la red, desde cualquier lugar del mundo. 
 
        2.  Seguidamente  trabajamos  en  el  enlace  Repetidor‐  Santa  Águeda.  El  enlace 
funcionaba bien, solo se realinearon las antenas para ofrecer mayor calidad, y también 
se  modificó  la  configuración  del  Linksys  de  la  escuela  de  Santa  Águeda  porque  no 
permitía el recibo de “pings”. 
 


10
          www.proteinlab.cl 
11
          Consultar la bibliografia para ver todas las webs relacionadas con el proyecto 

                                                                                             65
3. El enlace Repetidor‐Sotomó es uno de los enlaces más críticos de la red, por 
eso pusimos todo nuestro empeño en su óptimo funcionamiento. Se dedicaron varios 
días  realizando  pruebas  de  transferencia  con  distintas  tecnologías:  con  las  antenas 
Yagui  de  700  y  900  MHz,  las  PowerStation  y  las  antenas  Patch  de  5.8  GHz12.  La 
dificultad  de  este enlace  recaía  en el  hecho  que  a  Sotomó  se  tiene  que  ir  en  lancha, 
cosa que condicionaba la planificación del trabajo. Finalmente, se optó por las antenas 
Yagui de 700 MHz. 
 
         4. Desde Sotomó se reorientó la antena helicoidal que apunta a la escuela J. F. 
Kennedy y se reconfiguró el Linksys de la escuela. Debido a las dificultades presentadas 
por los enlaces Repetidor‐Sotomó y Sotomó‐Yates, uno de los equipo de trabajo tuvo 
que quedarse a dormir en el pueblo, en casa del profesor de la escuela. 
 
         5.  El  enlace  Sotomó‐Yates  estaba  inoperativo  debido  a  que  la  PCMCIA  de 
Sotomó  dejó  de  funcionar.  Una  vez  cambiada  dicha  tarjeta  el  enlace  funcionó 
perfectamente. En Yates se cambio la antena grilla de 19 dB por una de 24 dB, que aún 
teniendo un lóbulo principal más estrecho, consiguió mejorar la SNR en 10 dB, gracias 
a una buena orientación. 
 
         6. En el enlace Yates‐Llaguepe se reorientaron las antenas y se cambiaron los 
sistemas de fijación en la escuela para hacer más estable la ubicación de la antena y, 
consecuentemente, el enlace. Además, el enlace sirvió para realizar pruebas con otras 
tecnologías,  pues  hubo  días  en  que  no  pudimos  realizar  el  trayecto  hasta  Sotomó,  y 
éste era el enlace más parecido al de Sotomó‐Yates en lo que a distancia se refiere. En 
la escuela de Llaguepe se implantó un sistema de pizarra digital, diseñado por una de 
las  componentes  del  grupo,  Natalia  Sepúlveda,  con  la  colaboración  de  ProteinLab.  El 
objetivo  de  la  pizarra  digital  es  introducir  a  los  profesores  y  alumnos  de  las  escuelas 
rurales en el ámbito tecnológico. 
 
         7. Una de las principales dificultades del proyecto era el enlace Yates‐Cochamó 
debido a su distancia, 23Km. Con el objetivo de solucionar dicho problema, se optó por 
cambiar distribución de la red y realizar el enlace desde Yates a Pucheguín, reduciendo 
así la distancia a 17Km. Este tipo de enlaces, de gran distancia, necesitan de una buena 
orientación de las antenas para mantener el nivel de señal que se recibe. Por eso, la 
alineación se hizo de noche, con la ayuda de potentes linternas para visualizar el otro 
punto.  
Dada la dificultad del enlace, también se realizaron diversas pruebas de transferencia 
con distintas tecnologías para escoger finalmente las Power Station. Estas antenas son 
alimentadas a través del POE13, y por éste motivo fue necesario abrir una zanja desde 
la torre de Yates hasta la escuela Clotilde Almonacid para pasar un nuevo cable de red. 
Ésta tarea fue bastante compleja y requirió de bastante tiempo.  
 
         8. En el enlace Pucheguín‐Cochamó se mejoraron los mecanismos de fijación de 
las antenas y se realinearon, quedando un enlace muy estable. Además se cambio el 
sentido del enlace, dejando Pucheguín como puerta de enlace de Cochamó. 

12
          Las pruebas de transferencia se pueden consultar en el apartado 7.3 de este documento
13
          Descrito en el apartado 2.4 del presente trabajo 

                                                                                                  66
 
        9.  En  éste  último  enlace  Cochamó‐Pocoihuen  (Alto  y  Bajo)  se  comprobó  el 
funcionamiento del splitter y se realinearon las antenas de nuevo. 
 
Como  conclusión,  podemos  asegurar  que  la  metodología  de  trabajo  seguida  fue 
satisfactoria  dado  que  conseguimos  alcanzar  todos  los  objetivos  que  nos  habíamos 
propuesto, además de llevarnos una satisfacción personal inconmensurable. 
 
 
6.5. FINALIZACIÓN DEL PROYECTO 
 
Por último, después de acabar con la etapa de preparación y programación en Santiago 
y  la  etapa  de  desarrollo  en  Cochamó,  antes  de  volver  a  Barcelona  trabajamos  los 
últimos  días  en  Santiago  otra  vez  para  acabar  de  concluir  correctamente  todo  el 
proyecto.  
 
ProteinLab nos cedió una de sus salas para trabajar conjuntamente con los estudiantes 
de  la  UTEM  que  habían  viajado  con  nosotros  en  Cochamó.  En  esos  días  hicimos  una 
valoración  del  proyecto,  tanto  a  nivel  global  como  punto  a  punto:  en  qué  se  había 
mejorado,  como  quedaba  el  nuevo  mapa  de  red,  qué  tecnologías  finalmente  habían 
resultado  mejores,  etc.  También  aprovechamos  para  poner  en  común  toda  la 
información recompilada sobre pruebas, configuraciones y fotos de los materiales. Por 
último  hablamos  de  la  viabilidad  para  continuar  el  proyecto  en  etapas  posteriores  o 
buscar nuevos proyectos con la misma UTEM.  
 
De ahí también surgió la idea de hacer el presente documento, en colaboración con la 
UTEM,  para  tener  un  documento  de  trabajo  exhaustivo  de  todos  los  materiales 
utilizados, la justificación de la tecnología que se usa, su funcionamiento, como se llevó 
a cabo el proyecto, etc.  
 
 
 
 
 
 
 




                                                                                            67
7. Caracterización del trabajo punto a punto 
 
 
En este apartado se presenta un informe técnico con las configuraciones software de 
cada  Soekris,  una  descripción  del  trabajo  realizado  en  cada  punto,  las  antenas 
instaladas, el estado de los materiales, todo acompañado de fotografías de cada punto 
de acceso a la red. 
 
 
7.1. MUNICIPALIDAD 


       Instalación  de  una  antena  Patch  de  14dB  nueva,  en  sustitución  de  la  anterior 
        que estaba dañada 

       Cambio  de  ubicación  de  la  antena,  instalada  ahora  en  un  mástil  propio  con 
        mejor visión hacia el repetidor 

       Cambio  de  ubicación  del  Linksys  en  un  lugar  mejor  protegido,  donde  tiene 
        acceso un número menor de empleados de la Municiaalidad 

       Acondicionamiento de la nueva ubicación del Linksys; pasar cables de corriente 
        y de red, caja protectora, etc 

       Revisión y reparación de conectores coaxiales 

       Reconfiguración del Linksys para adaptarlo a la monitorización 




         
         
         


                                                                                             68
7.2. REPETIDOR 

       Realiniazión  de  la  antena  que  apunta  a  Santa  Águeda  y  cambio  del  conector 
        coaxial 
       Pruebas  con  4  tecnologías  nuevas  entre  Repetidor  y  Sotomó:  Antena  Yagui 
        700MHz, Antena Yagui 900MHz, PowerStation y Grilla 24 dBs. 
       Finalmente, cambio de la Grilla anterior por la nueva Antena Yagui 700MHz con 
        la respectiva miniPCI XR7 
       Limipieza y reconfiguración del ordenador del repetidor 
       Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
       Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 
 
Interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
           
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto ath0 
iface ath0 inet static 
          address 172.16.3.1 
          netmask 255.255.255.0 
          pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap 
          madwifi‐base wifi0 
          up iwpriv ath0 mode 0 
          pre‐up iwconfig ath0 essid repetidor_sotomo key s:"pronetcochamo" 
          wireless‐channel 6 
          post‐up athctrl ‐i wifi0 ‐d 23000 
           
auto wlan0 
iface wlan0 inet static 
          address 172.16.1.2 
          netmask 255.255.255.0 
          gateway 172.16.1.1 
          pre‐up iwconfig wlan0 essid muni_repetidor mode Managed key 
F4423FD0A674565D743426EAEF 
          wireless‐channel 11 
          auto wlan1 
          iface wlan1 inet static 
          address 172.16.2.1 


                                                                                          69
netmask 255.255.255.0 
       wireless‐channel 1 
       pre‐up iwconfig wlan1 essid repetidor_agueda mode Master key 
F4423FD0A674565D743426EAEF 
 
 
iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.3.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
Servidor DHCP se configura en 
/etc/dnsmasq.more.conf 
 
Y se agrega el rango de DHCP asignable para cada puerto Ethernet 
dhcp‐range=eth0,192.168.1.10,192.168.1.20,24h 
dhcp‐range=eth1,192.168.2.10,192.168.2.20,24h 
dhcp‐leasefile=/var/tmp/dnsmasq.leases 
 
Servidores DNS en 
/etc/resolv.conf 
 
y se agregan 
nameserver 200.72.1.5 
nameserver 200.72.1.11 
 
 
 
 
 
                                                  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
          
          
          
          

                                                                               70
7.3. SANTA ÁGUEDA  

       Reconfiguración del Linksys de la Escuela 
       Realineación de la antena hacia al Repetidor y cambio del conector coaxial 
       Aprovisionamiento de una nueva batería para uno de los dos ordenadores de la 
        escuela 
       Capacitación del profesor y alumnos 
       Inventario del estado de los tensores y mástil de la torre 
       Configuración de los ordenadores en modo cliente DHCP 
 
 
7.4. SOTOMÓ 

       Realiniazión de la antena que apunta al Repetidor y cambio del conector coaxial 
       Pruebas  con  4  tecnologías  nuevas  entre  Repetidor  y  Sotomó:  Antena  Yagui 
        700MHz, Antena Yagui 900MHz, PowerStation y Grilla 24 dBs 
       Finalmente, cambio de la Grilla anterior por la nueva Antena Yagui 700MHz con 
        la respectiva miniPCI XR7 
       Realiniazión de la Antena que apunta a la Escuala J.F. Kennedy y la que apunta 
        a Yates 
       Cambio de la targeta PCMCIA de 2.4GHz de la antena hacia Yates, que estava  
        dañada 
       Comprobación de los cables coaxiales y los respectivos conectores 
       Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
       Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 

Interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet static 
          address 172.16.5.1 
          netmask 255.255.255.0 
          up iwconfig wlan0 essid sotomo_yates mode Master key s:"pronetcochamo" txpower 20 
          wireless‐channel 1 
          auto wlan1 
          iface wlan1 inet static 

                                                                                               71
address 172.16.4.1 
        netmask 255.255.255.0 
        up iwconfig wlan1 essid sotomo_escuela mode Master key F4423FD0A674565D743426EAEF 
txpower 20 wireless‐channel 6 
 
auto ath0 
        iface ath0 inet static 
        address 172.16.3.2 
        netmask 255.255.255.0 
        gateway 172.16.3.1 
        pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta 
        madwifi‐base wifi0 
        up iwpriv ath0 mode 0 
        pre‐up iwconfig ath0 essid repetidor_sotomo key s:"pronetcochamo" rate 11M 
        up athctrl ‐i wifi0 ‐d 23000 
        wireless‐channel 6 
 
iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.4.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.5.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
Servidor DHCP se configura en 
/etc/dnsmasq.more.conf 
 
se agregan el rango de DHCP asignable para cada puerto Ethernet 
dhcp‐range=eth0,192.168.1.10,192.168.1.20,24h 
dhcp‐range=eth1,192.168.2.10,192.168.2.20,24h 
dhcp‐leasefile=/var/tmp/dnsmasq.leases 
 
Servidores DNS en 
/etc/resolv.conf 
 
y se agregan 
nameserver 200.72.1.5 
nameserver 200.72.1.11 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                             72
7.5. ESCUELA J.F. KENNEDY 
 
     Reconfiguración del Linksys de la Escuela 
     Realineación de la antena hacia Sotomó y cambio del conector coaxial 
     Capacitación del profesor y alumnos 
     Configuración de los ordenadores en modo cliente DHCP 
 
 
 
7.6. YATES 
 
     Realiniación de todas las antenas 
     Cambio de todos los conectores coaxiales 
     Pruebas de simulación en el enlace Yates‐Llaguepe 
     Cambio de la antena grilla de 19dB que apunta a Sotomó por una de 23dB 
     Cambio de posición y fijación de la antena que apunta a Sotomó 
     Pruebas del enlace Yates‐Cochamó con las tecnologías de 700MHz, 900MHz y 
        PowerStation 
     Pruebas  del  enlace  Yates‐Pucheguín  con  las  tecnologías  700MHz,  900MHz  y 
        PowerStation 
     Finalmente elección de las PowerStation para el nuevo enlace Yates‐Pucheguín 
     Pasar un nuevo cable de red por suelo para alimentar las PS con el POE 
     Revisión del correcto funcionamiento de los ordenadores de la escuela 
     Capacitación del profesor i alumnos 
     Configuración de los ordenadores como cliente en DHCP 
     Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
     Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 



Interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 172.16.7.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto ath0 
iface ath0 inet static 
          address 172.16.5.2 


                                                                                    73
netmask 255.255.255.0 
        gateway 172.16.5.1 
        pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta 
        madwifi‐base wifi0 
        up iwpriv ath0 mode 0 
        pre‐up iwconfig ath0 essid sotomo_yates key s:"pronetcochamo" 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet static 
         address 172.16.6.1 
         netmask 255.255.255.0 
         up iwconfig wlan0 essid yates_llaguepe mode Master key s:"pronetcochamo" 
         wireless‐channel 6 
 
 
 
iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.6.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.7.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
         
 
         
         
         
         
         

                                                                                     74
7.7. LLAGUEPE  

       Realiniación de la antena que apunta a Yates 
       Cambio de los conectores y cable coaxial 
       Reparación de los ordenadores de la escuela 
       Configuración de los ordenadores como cliente en DHCP 
       Instalación de la pizarra digital, proyecto de ProteinLab 
       Capacitación del profesor sobre funcionamiento de la pizarra digital 
       Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
       Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 
Interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet static 
          address 172.16.6.2 
          netmask 255.255.255.0 
          gateway 172.16.6.1 
          up iwconfig wlan0 essid yates_llaguepe mode Managed key s:"pronetcochamo" 
          wireless‐channel 1 
 
iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
             
             
             
 




                                                                                       75
                                    
 
         
         
7.8. PUCHEGUÍN  

       Pruebas de diferentes tecnologías entre el enlace Yates‐Puchaguín 
       Revisión del estado de la torre, tensores y distintos materiales 
       Instalación de una Power Station apuntando a Yates 
       Nuevo cableado de red para alimentar la PS a través del POE 
       Cambio de la antena que apunta a Cochamó pasando a ser Master y no Cliente 
       Cambio de todos los conectores de las antentas 
       Capacitación del profesor y alumnos 
       Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
       Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 
 
 
Interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 

                                                                                 76
iface eth1 inet static 
         address 172.16.7.4 
         netmask 255.255.255.0 
         gateway 172.16.7.1 
 
auto ath0 
iface ath0 inet static 
         address 172.16.8.1 
         netmask 255.255.255.0 
         pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap 
         madwifi‐base wifi0 
         up iwpriv ath0 mode 0 
         pre‐up iwconfig ath0 essid pucheguin_cochamo key s:"pronetcochamo" 
         wireless‐channel 1 
 
Iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.8.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
 
 
 
                                                  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
         
         
         
         
         

                                                                               77
7.9. COCHAMÓ  

       Revisión del estado de la torre, tensores y distintos materiales 
       Cambio de todos los conectores coaxiales de las distintas atenas 
       Realiniación de la antena que apunta a Pucheguín 
       Cambio de la antena que apunta a Pucheguín pasando a modo cliente 
       Revisión del estado del splitter 
       Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
       Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 
 
Interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet static 
          address 172.16.9.1 
          netmask 255.255.255.0 
          pre‐up iwconfig wlan0 essid cochamo_poco mode master key s:"pronetcochamo" txpower 20 
          madwifi‐base wifi0 
          wireless‐channel 11 
 
auto ath0 
          iface ath0 inet static 
          address 172.16.8.2 
          netmask 255.255.255.0 
          gateway 172.16.8.1 
          pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta 
          madwifi‐base wifi0 
          up iwpriv ath0 mode 0 
          pre‐up iwconfig ath0 essid pucheguin_cochamo key s:"pronetcochamo" 
          wireless‐channel 1 
 
iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.9.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 


                                                                                              78
7.10. POCOIHUEN ALTO 

       Revisión de la fijación de la antena que apunta a Cochamó 
       Capacitación del profesor y alumnos 
       Configuración de los ordenadores como cliente en modo DHCP 
       Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
       Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 
 
Interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet static 
          address 172.16.9.2 
          gateway 172.16.9.1 
          netmask 255.255.255.0 
          up iwconfig wlan0 essid cochamo_poco mode Managed key s:"pronetcochamo" txpower 20 
 
iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                                79
7.11. POCOIHUEN BAJO 
 
     Revisión de la fijación de la antena que apunta a Cochamó 
     Capacitación del profesor y alumnos 
     Configuración de los ordenadores como cliente en modo DHCP 
     Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2 
     Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación: 
 
 
interfaces 
auto lo 
iface lo inet loopback 
 
auto eth0 
iface eth0 inet static 
          address 192.168.1.1 
          netmask 255.255.255.0 
           
auto eth1 
iface eth1 inet static 
          address 192.168.2.1 
          netmask 255.255.255.0 
 
auto wlan0 
iface wlan0 inet static 
          address 172.16.9.3 
          gateway 172.16.9.1 
          netmask 255.255.255.0 
          up iwconfig wlan0 essid cochamo_poco mode Managed key s:"pronetcochamo" txpower 20 
 
iptables 
#!/bin/sh 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE 
iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 



                                                                                                80
8. Resultados obtenidos 
 
Finalmente  presentamos  los  resultados  obtenidos  del  proyecto,  que  incluyen  desde 
pruebas  de  las  tecnologías  implementadas  y  la  velocidad  de  toda  la  red,  hasta  el 
proceso de monitorización. 
 
8.1. PRUEBAS EN TERRENO 
 
A lo largo del desarrollo del proyecto se realizaron diversas pruebas de transferencia 
con  distintos  tipos  de  tecnologías  para  mejorar  la  calidad  de  los  enlaces  y  proponer 
nuevas  antenas  para  ganar  en  estabilidad  y  velocidad.  En  concreto  se  realizaron 
estudios  de  cambio  de  tecnologías  en  los  enlaces  siguientes:  Repetidor‐Sotomó, 
Sotomó‐Yates, Yates‐Llaguepe, Yates‐Cochamó y Yates‐Pucheguín. 
 
A continuación se presentan los resultados de las pruebas realizadas en el primer de 
los  enlaces  (Repetidor‐Sotomó),  en  el  cual  se  decidió  cambiar  las  antenas  Patch  de 
2.4GHz  dado  que  el  resultado  obtenido  el  pasado  año  no  había  resultado  del  todo 
positivo. Para hacerlo se probó con tres tecnologías diferentes: Yagi de 700MHz, Yagi 
de 900MHz y PowerStation. 
 
 
         8.1.1 PowerStation 
 
El  resultado  obtenido  fue  muy  satisfactorio,  tanto  que  probablemente  sería  la  mejor 
opción  para  utilizar  en  el  enlace  más  largo.  Se  obtuvo  una  tasa  de  transferencia  de 
2.43Mbps para la recepción y 10.5Mbps de transmisión entre las dos Power.  
 
 
 
 




                           Imagen 47 Captura de las pruebas con la PS5 
 

                                                                                              81
 
Para  comprobar  estos  resultados  y  ver  la  tasa  entre  las  dos  Soekris  se  utilizó  la 
instrucción iperf a través de la consola obteniendo lo siguiente: 
 
sotomo:~# iperf ‐c 172.16.3.5 ‐d ‐i 1                            [  4]  1.0‐ 2.0 sec    383 KBytes  3.13 Mbits/sec 
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐     [  5]  2.0‐ 3.0 sec  1.16 MBytes  9.76 Mbits/sec 
Server listening on TCP port 5001                                [  4]  2.0‐ 3.0 sec    245 KBytes  2.01 Mbits/sec 
TCP window size: 85.3 KByte (default)                            [  5]  3.0‐ 4.0 sec  1.16 MBytes  9.76 Mbits/sec 
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐     [  4]  3.0‐ 4.0 sec    440 KBytes  3.60 Mbits/sec 
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐     [  5]  4.0‐ 5.0 sec  1.22 MBytes  10.2 Mbits/sec 
Client connecting to 172.16.3.5, TCP port 5001                   [  4]  4.0‐ 5.0 sec    400 KBytes  3.28 Mbits/sec 
TCP window size: 21.8 KByte (default)                            [  5]  5.0‐ 6.0 sec    968 KBytes  7.93 Mbits/sec 
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐     [  4]  5.0‐ 6.0 sec    709 KBytes  5.81 Mbits/sec 
[  5] local 172.16.3.4 port 44140 connected with                 [  4]  6.0‐ 7.0 sec    585 KBytes  4.79 Mbits/sec 
172.16.3.5 port 5001                                             [  5]  6.0‐ 7.0 sec  1.03 MBytes  8.65 Mbits/sec 
[  4] local 172.16.3.4 port 5001 connected with                  [  5]  7.0‐ 8.0 sec    648 KBytes  5.31 Mbits/sec 
172.16.3.5 port 56346                                            [  4]  7.0‐ 8.0 sec    497 KBytes  4.07 Mbits/sec 
[  5]  0.0‐ 1.0 sec  1.02 MBytes  8.59 Mbits/sec                 [  5]  8.0‐ 9.0 sec  1.21 MBytes  10.2 Mbits/sec 
[  4]  0.0‐ 1.0 sec    543 KBytes  4.45 Mbits/sec                [  4]  8.0‐ 9.0 sec    485 KBytes  3.97 Mbits/sec 
[  5]  1.0‐ 2.0 sec  1.22 MBytes  10.2 Mbits/sec                 [  5]  0.0‐10.0 sec  10.8 MBytes  9.07 Mbits/sec
 
Se  comprueba  como  los  paquetes  [5]  de  transmisión  tienen  una  tasa  próxima  a 
10Mbps y los de recepción [4] de 3Mbps. De hecho, interesaría que fuera al revés ya 
que  se  necesita  más  velocidad  para  recibir  paquetes  de  internet  que  no  para  subir 
información, pero las Power están pensadas como AccesPoint. 
 
 
        8.1.2 Yagi‐Uda 900MHz 
 
Las  pruebas  con  estas  antenas  se  realizaron  tanto  con  la  antena  con  polarización 
vertical  como  horizontal,  pero  los  resultados  obtenidos  fueron  muy  parecidos.  Se 
observa una tasa de recepción de 4MBps y de transmisión de 0.4Mbps. 
 
repetidor:~# iperf ‐s                                            [ 3] 0.0‐10.0 sec 4.84 MBytes 4.05 Mbits/sec  
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐      
Server listening on TCP port 5001                                sotomo:~# iperf ‐c 172.16.3.1  
TCP window size: 85.3 KByte (default)                            ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐     Client connecting to 172.16.3.1, TCP port 5001  
[ 4] local 172.16.3.1 port 5001 connected with                   TCP window size: 16.0 KByte (default)  
172.16.3.2 port 51370                                            ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  
[ 4] 0.0‐10.0 sec 4.84 MBytes 4.07 Mbits/sec                     [ 3] local 172.16.3.2 port 51371 connected with 
[ 5] local 172.16.3.1 port 5001 connected with                   172.16.3.1 port 5001  
172.16.3.2 port 51371                                            [ 3] 0.0‐32.9 sec 1.55 MBytes 397 Kbits/sec  
[ 5] 0.0‐32.8 sec 1.55 MBytes 398 Kbits/sec  
repetidor:~#  
 
sotomo:~# iperf ‐c 172.16.3.1  
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  
Client connecting to 172.16.3.1, TCP port 5001  
TCP window size: 16.0 KByte (default)  
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  
[ 3] local 172.16.3.2 port 51370 connected with 
172.16.3.1 port 5001  


                                                                                                                           82
8.1.3 Yagi‐Uda 700MHz 
 
Se obtuvieron unos resultados mejores que la Yagi de 700MHz, de unos 5Mbps de rx y 1.5 de tx, 
pero no tan buenos como las PowerStatio. Aún así, se decidió utilizar las Yagi en este enlace dado 
que  las  prestaciones  ya  eran  suficientes  y  reservar  las  Power  para  el  enlace  largo  que  requería 
mejores características dada su mayor dificultad técnica. 
 




                                                                                                        
 




                                          Imagen 48 Captura de las pruebas 
 
 
8.2. VELOCIDAD DE LA RED 
 
Una vez instalada toda la red, se realizaron diversas pruebas de transmisión en distintos escenarios 
para analizar la estabilidad de los enlaces, la calidad del señal y la capacidad total de la red.  En este 
sentido  podemos  estar  muy  satisfechos  dado  que  la  velocidad  global  de  toda  la  red,  desde 
Pocohiuen bajo –el punto más alejado‐ hasta la municipalidad presenta una tasa de entre 1.5Mbps 
y  2Mbps,  un  valor  muy  positivo  y  más  teniendo  en  cuenta  que  la  municipalidad  ofrece  una 
velocidad de 1Mbps.  
 
En  conclusión,  la  red  instalada  podría  soportar  más  de  lo  que  ofrece  la  municipalidad.  Por  este 
motivo  ya  se  ha  trabajado  para  que  en  un  futuro  la  Municipalidad  contrate  más  ancho  de  banda 
para poder ofrecer mejores servicios con la misma red ya instalada. 

pocohiuen bajo:˜# iperf -c 172.16.1.2 -d -i 1
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 85.3 KByte (default)
------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------
Client connecting to 172.16.1.2, TCP port 5001
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 5] local 172.16.9.3 port 46317 connected with 172.16.1.2 port 5001
                                                                                                           83
[ 5] 0.0- 1.0 sec 288 KBytes 2.36 Mbits/sec
[ 5] 1.0- 2.0 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec
[ 5] 2.0- 3.0 sec 280 KBytes 2.29 Mbits/sec
[ 5] 3.0- 4.0 sec 160 KBytes 1.31 Mbits/sec
[ 5] 4.0- 5.0 sec 120 KBytes 983 Kbits/sec
[ 5] 5.0- 6.0 sec 216 KBytes 1.77 Mbits/sec
[ 5] 6.0- 7.0 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec
[ 5] 7.0- 8.0 sec 224 KBytes 1.84 Mbits/sec
[ 5] 8.0- 9.0 sec 232 KBytes 1.90 Mbits/sec
[ 5] 9.0-10.0 sec 272 KBytes 2.23 Mbits/sec
[ 5] 0.0-10.0 sec 2.23 MBytes 1.86 Mbits/sec
pocohiuen bajo:˜#
 
 
8.3. MONITORIZACIÓN 
 
En esta etapa del proyecto se consiguió hacer realidad uno de los principales objetivos: conseguir 
saber el estado de la red implementada en cualquier lugar del mundo a cualquier hora. 
 
Para llevar a cabo tal acción, es necesaria una IP pública, que conseguimos de municipalidad de Rio 
Puelo,  ya  que  disponía  de  cinco  de  ellas.  Y  el  único  equipo  que  necesita  ser  reconfigurado  es  el 
Linksys  de  la  municipalidad.  El  software  del  Linksys  permite  la  utilización  de  una  IP  pública  para 
redireccionar los visitantes externos a una IP interna, en el caso de nuestra red se escogió la IP del 
repetidor, pues es la más cercana a la municipalidad. Así, cuando uno se conecta a la red mediante 
la IP pública, es redirigido al sistema operativo de la Soekris instalada en el repetidor. 
 
Para  ver  el  estado  de  la  red,  puede  utilizarse  la  consola  de  Linux,  entrando  en  la  IP14  por  SSH,  o 
utilizar el PuTTY (http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/) para Windows. Una vez se 
ha accedido a la red, se puede ir accediendo al software de las diferentes Soekris mediante SSH. 
 
 
8.4. RESULTADOS 
 
En resumen, los resultados obtenidos de acuerdo con los objetivos iniciales son los siguientes:  

 
        Implementación  de  un  sistema  de  monitorización  remoto  que  nos  permite  conocer  el 
         estado de la red desde cualquier lugar con conexión a internet. 
          
        Instalación  de  nuevas  tecnologías,  como  las  antenas  Yagi  de  700MHz  y  PowerStation 
         mejorando así las velocidades de transmisión y la calidad del señal recibido. 
 
        Incorporación  de  una  pizarra  digital  en  LLaguepe  como  herramienta  de  interacción 
         tecnológica para favorecer la incorporación de la población local en las TICs 
 
        Actualización del software de las Soekris con la nueva versión Voyage‐0.5.2 consiguiendo así 
         más estabilidad y fiabilidad. 

14
         Por motivos de seguridad no se muestra la IP pública, pues se puede acceder a toda la configuración de la red. Para ver 
una demostración o para más información, póngase en contacto con los autores 
                                                                                                                                    84
 
       Capacitación  de  profesores  y  alumnos  para  maximizar  el  aprovechamiento  de  la  red 
        instalada y divulgar conocimientos de las TICs 
 
       Contactos con el Consejo Municipal y otras entidades para difundir el proyecto y reforzar los 
        vínculos con la Municipalidad 
 
       Cambio  del  enlace  más  largo  entre  Yates‐Cochamó  a  Yates‐Pucheguín,  consiguiendo  así 
        reducir la distancia en 7Km aprox. 
 
       Realización  de  un  inventario  exhaustivo  del  material  instalado  en  cada  punto,  su  estado, 
        medidas de las torres, etc. 
 
 
8.5. PERSPECTIVAS DE FUTURO 
 
En esta etapa del proyecto se ha conseguido utilizar de forma eficaz la infraestructura desarrollada 
los  años  anteriores,  consiguiendo  así  estabilizar  y  robustecer  la  red.  El  gran  objetivo  cumplido  ha 
sido  desarrollar  el  sistema  de  monitorización  que  nos  permite  conocer  el  estado  de  la  red  desde 
cualquier punto a cualquier hora. 
 
De cara a las próximas etapas, se puede estudiar la posibilidad de ampliar la red para dar acceso a 
otras escuelas del Estuario de Reloncaví. Pero para eso se necesita que la Municipalidad amplíe el 
ancho  de  banda  contratado  para  no  saturar  la  capacidad  de  la  red.  A  demás,  es  necesario  el 
mantenimiento  de  las  torres  y  otros  elementos  estructurales  y  continuar  con  la  capacitación  de 
profesorado y alumnos.  
 




                                                                                                              85
9. Conclusiones 
 
 
Un  proyecto  es  un  esfuerzo  para  lograr  un  objetivo  específico  mediante  una  serie  de  actividades 
interrelacionadas  y  la  utilización  eficiente  de  recursos  y  su  objetivo  es  terminar  el  alcance  sin 
rebasar el presupuesto, en determinada fecha y con entera satisfacción de los beneficiarios. 
 
Bajo este punto de vista se planeo y preparó  un programa de trabajo para la ejecución del proyecto 
NetCochamó cumpliendo así con el objetivo general de mejorar y ampliar la red de comunicaciones 
entre diferentes poblaciones aisladas de la Comuna de Cochamó. 
 
La planificación y preparación del programa de trabajo se realizo en un ambiente en el cual todos 
los  participantes  se  sintieron  cómodos  con  el  fin  de  lograr  las  metas  más  rápidamente.  Uno 
desgraciadamente no tiene el control sobre los factores que incluyen en el proyecto, lo único que 
tiene es llevar a cabo la acción correctiva la cual propicia que el proyecto se lleve a cabo bajo unos 
nuevos estándares de tiempo y condiciones. 
 
Como es normal en los proyectos, no todo funciona correctamente, existen factores que provocan 
retrasos,  como  la  entrega  de  materiales,  factores  climatológicos,  etc,  además  el  resultado  del 
análisis  final  muestra  que  de  haber  tenido  más  conocimientos  prácticos  con  respecto  a  las 
tecnologías  que  se  usan  en  este  proyecto  se  podrían  haber  tomado  otras  iniciativas  que  podrían 
haber ayudado a la culminación de las actividades previstas de una forma más satisfactoria, si es 
que  es  posible,  pues  después  de  todo  el  despliegue  que  se  hizo  y  de  todos  los  percances  que  se 
tuvo, el proyecto salió adelante y actualmente los alumnos de siete escuelas de una zona alejada de 
Santiago, Cochamó, disfrutan de una conexión a internet, estable y robusta. 
 
Y por último, ya para terminar, dicen que “después del regreso de un viaje uno tiene la sensación 
de  haberse  hecho  pequeñito  y  que  el  mundo  se  hizo  más  grande  o  que  el  mundo  se  hizo  más 
pequeño y uno se engrandeció,  se puede decir que los cuatro estudiantes de la UPC, que viajaron a 
Chile para cooperar en un proyecto de conectividad, se agrandaron pues la experiencia en todos los 
sentidos fue muy enriquecedora. 
 
 
 
 
 
                                                                           Barcelona, 27 Octubre 2009 
                                                                                              
                                     Bernat Palau, Jhuly Reynaga, Arnau Sardà, David Traveria 




                                                                                                             86
10. Bibliografía 
Fabricantes: 
 
    Ubiquiti Networks, Inc. : www.ubnt.com 
    Soekris Engineering : www.soekris.com 
    Kingston: www.kingston.com 
    Voyage: http://linux.voyage.hk/ 


Información General: 

      www.andinismogea.cl/radio_transmisores.pdf
      www.wikipedia.com
      http://es.kioskea.net/contents/technologies/ethernet.php3
      http://antenared.com/2009/06/antena‐grilla/
      http://blogs.utpl.edu.ec/radiocomunicaciones/2009/06/09/286/
      http://jcoppens.com/ant/helix/index.php
      www.adslnet.es/index.php/2006/04/18/tarjetas‐minipci‐wireless/
      http://hwagm.elhacker.net/calculo/modificaciones.htm
      http://linux.voyage.hk/
      www.serverwatch.com/tutorials/article.php/3680216/Tip‐of‐the‐Trade‐Voyage‐Linux.htm
      www.webtutoriales.com/tutoriales/linux/comandos‐linux.23.html 
      www.linuxtotal.com.mx/index.php?cont=info_admon_002 
      www.hispazone.com/Articulo/55/Cable‐Coaxial.htm 
      www.hispazone.com/Articulo/54/Cable‐de‐par‐trenzado.html



Webs relacionadas con el proyecto: 

             www.proteinlab.cl 
             http://www.youtube.com/user/netcochamo 
             http://aucoopxile.blogspot.com 
             http://aucoop.upc.es 
             http://netcochamo.blogspot.com/ 
             http://electricidad.utem.cl/index.php/proyectos/show/id/2 
             www.slideshare.net/cochamo/aspectos‐tcnicos‐proyecto‐net‐cocham 
             www.utem.cl/agenda/ver_noticias.php?id=191 
             www.slideshare.net/cochamo/cocham‐net 
             www.youtube.com/watch?v=7WE‐mO8E‐BM
             http://netcochamo.blogspot.com/2008/08/segunda‐versin‐proyecto‐net‐
              cocham_17.html



                                                                                             87

Proyecto NET Cochamó, etapa 2009

  • 1.
      MEMORIA ETAPA 2009  PROYECTO DE COOPERACIÓN INTERNACIONAL PARA CONECTIVIDAD DE ESCUELAS  RURALES EN LA COMUNA DE COCHAMÓ, X REGIÓN DE LOS LAGOS, CHILE.              UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA METROPOLITANA   UNIVERSITAT POLITÈCNICA DE CATALUNYA                   1
  • 2.
    Prefacio      El documento que presentamos a continuación es la culminación de las actividades y resultados de  la cuarta etapa (año 2009) del proyecto iniciado el año 2006, “Desarrollo de las telecomunicaciones  para  Escuelas  Rurales y  Centros  de  Desarrollo  Social  en  zonas  de  alto  aislamiento  en  el  sur  de  Chile”, actualmente denominado proyecto NET Cochamó.     Éste  es  un  proyecto  de  cooperación  internacional  para  la  investigación  aplicada,  transferencia  tecnológica y responsabilidad social universitaria, que es gestionado y dirigido desde la Universidad  Tecnológica Metropolitana1 en Santiago de Chile, en coordinación con estudiantes y académicos de  la Universitat Politècnica de Catalunya2 en Barcelona. El proyecto se ha realizado gracias a diversas  instituciones, catalanas y chilenas, que sin su apoyo económico y logístico no hubiera sido posible.  En  concreto  gracias  al  Centre  de  Cooperació  pel  Desenvolupament  (CCD),  la  ETSETB,  la  UPC,  la  UTEM,  ProteinLab,  la  municipalidad  de  Cochamó  y  sobretodo  l’Associació  d’Universitaris  per  la  Cooperació (AUCOOP)3.    El presente documento abarca una gran cantidad de información, detallada y precisa, que pretende  dar  al  lector  tanto  una  visión  global  de  la  tecnología  utilizada,  como  el  procedimiento  concreto  seguido en este proyecto.    En los cuatro primeros capítulos se analizan los porqués de la tecnología utilizada, se caracterizan  los materiales y equipos instalados, las características principales de éstos, un tutorial del software,  todo  a  nivel  muy  teórico  con  el  fin  de  contextualizar  al  lector  no  familiarizado  con  estos  parámetros. A continuación se describen las simulaciones prácticas realizadas en Santiago, previo al  traslado del equipo a la zona de actuación. Éste apartado es un buen ejemplo de cómo utilizar los  equipos comentados anteriormente y comprobar su funcionamiento.    En  el  capítulo  seis,  se  describe  la  realización  del  proyecto  paso  a  paso.  Por  un  lado  el  trabajo  realizado  en  Santiago  de  Chile,  los  resultados  del  día  a  día  en  la  zona  de  actuación  y  la  posterior  vuelta a Santiago para concluir el proyecto. Finalmente, el capítulo siete recoge las características  técnicas  de  cada  punto  de  la  red.  Esto  incluye  las  configuraciones  software  de  cada  Soekris,  los  equipos  instalados,  los  trabajos  realizados,  etc.  Y  a  continuación  las  conclusiones  del  proyecto  y  bibliografía para ampliar o consultar mas información.    Con todo esto, el presente documento pretende ser una guía práctica y completa para poder ser  consultada por cualquier estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones interesado en desarrollar  proyectos de cooperación en el ámbito de las TICs.          1 UTEM, www.utem.cl 2    UPC, www.upc.es 3    AUCOOP, http://aucoop.upc.es  2
  • 3.
    INDICE    1. Introducción .......................................................................................................... 6  1.1. Contexto .................................................................................................... 6  1.2. Antecedentes ............................................................................................ 6  . 1.2.1. Etapa 2006 ..................................................................................... 6  1.2.2. Etapa 2007 ..................................................................................... 6  1.2.3. Etapa 2008 ..................................................................................... 7  1.3. Objetivos  ................................................................................................... 8  . 1.3.1. Objetivos generales ....................................................................... 8  1.3.2. Objetivos específicos ..................................................................... 8    2. Tecnologías utilizadas ............................................................................................ 10  2.1. Tecnología Wi‐Fi ........................................................................................ 10  2.1.1. Ventajas ......................................................................................... 11  2.1.2. Desventajas ................................................................................... 11  2.1.3. Seguridad ....................................................................................... 11  2.1.4. 802.11ª .......................................................................................... 12  2.1.5. 802.11b .......................................................................................... 13  2.1.6. 802.11g .......................................................................................... 13  2.1.7. Resumen de los estándares Wi‐Fi ................................................. 13  2.2. 700 MHz/900 MHz .................................................................................... 14  . 2.3. Ethernet ..................................................................................................... 15  2.3.1. CSMA/CD ....................................................................................... 15  2.3.2. Otros tipos de Ethernet ................................................................. 16  2.4. POE ............................................................................................................ 16  2.4.1. Funcionamento ............................................................................. 17    3.  Equipos ................................................................................................................. 18  3.1. Soekris ....................................................................................................... 18  3.1.1. Soekris net4521 ............................................................................. 18  3.1.2. Soekris net4511 ............................................................................. 19  3.2. Tarjetas ...................................................................................................... 20  3.2.1. Tarjetas MiniPCI............................................................................. 20  3.2.1.1. XR2 ..................................................................................... 20  3.2.1.2. XR5 ..................................................................................... 20  3.2.1.3. XR7 ..................................................................................... 21  3.2.1.4. XR9 ..................................................................................... 22  3.2.2. Tarjetas PCMCIA ............................................................................ 23  3.2.3. Tajetas Compact‐Flash .................................................................. 24  3.3. Router ........................................................................................................ 24  3.4. Antenas ...................................................................................................... 25  3
  • 4.
    3.4.1. PowerStation ................................................................................. 25  3.4.2. Yagui‐Uda ...................................................................................... 26  3.4.3. Helicoidal ....................................................................................... 27  3.4.4. Patch .............................................................................................. 27  3.4.5. Grilla .............................................................................................. 28  3.5.  Wi‐Spy DBx ............................................................................................... 29  3.6. Conectores  ................................................................................................ 30  . 3.6.1. N y SMA ......................................................................................... 30  3.6.2. R/P TNC .......................................................................................... 31  3.6.3. MMCX ............................................................................................ 31  3.6.4. UFL ................................................................................................. 32  3.6.5. BD9 ................................................................................................ 32  3.6.6. RJ45 ............................................................................................... 33  3.7. Cables ........................................................................................................ 34  3.7.1. Coaxial ........................................................................................... 34  3.7.2. Par trenzado .................................................................................. 36  3.8. Lightning arrestor ...................................................................................... 39  3.9. UPS  ............................................................................................................ 40  . 3.10. Placa solar y batería ................................................................................ 40    4. Sistema operativo .................................................................................................. 41  4.1. Distribución Utilizada ................................................................................ 41  4.2. Instalación ................................................................................................. 41  4.3. Comandos útiles ........................................................................................ 45    5. Configuración Equipos ........................................................................................... 47  5.1. Configuración Soekris ................................................................................ 47  5.2. Variación con tarjetas Atheros .................................................................. 50  5.3 Variación enlace 700 MHz .......................................................................... 51  5.4. Configuración Linksys ................................................................................ 53  5.5. Configuración PowerStation  ..................................................................... 56  .   6. Ejecución del proyecto  ......................................................................................... 59  6.1. Equipo ........................................................................................................ 59  6.2. Diagrama de red y mapa geográfico ......................................................... 59  6.3. Trabajo en Santiago de Chile ..................................................................... 63  6.4. Trabajo en Cochamó ................................................................................. 64  . 6.5. Finalización del proyecto ........................................................................... 67          4
  • 5.
      7. Caracterización del trabajo punto a punto ........................................................... 68    7.1. Municipalidad ........................................................................................... 68  7.2. Repetidor .................................................................................................. 69  7.3. Santa Águeda ............................................................................................ 71  7.4. Sotomó ...................................................................................................... 71  7.5. Escuela JF Kennedy ................................................................................... 73  7.6. Yates .......................................................................................................... 73  7.7. Llaguepe .................................................................................................... 75  7.8. Pucheguín  ................................................................................................. 76  . 7.9. Cochamó ................................................................................................... 78  7.10. Pocoihuen Alto ........................................................................................ 79  7.11. Pocoihuen Bajo ....................................................................................... 80    8. Resultados obtenidos ............................................................................................ 81  8.1. Pruebas en terreno .................................................................................... 81  8.1.1. PowerStation ................................................................................. 81  8.1.2. Yagi‐Uda 900MHz .......................................................................... 82  8.1.3. Yagi‐Uda 700MHz .......................................................................... 83  8.2. Velocidad de la red .................................................................................... 83  8.3. Monitorización .......................................................................................... 84  8.4 Resultados .................................................................................................. 84  8.5 Perspectivas de futuro  ............................................................................... 85  .   9. Conclusiones .......................................................................................................... 86    10. Bibliografía ........................................................................................................... 87  5
  • 6.
    1. Introducción      1.1 CONTEXTO    Aunque la economía de Chile no es de las más pobres de Sudamérica, Chile, debido a  sus características geográficas e históricas, es un país muy centralizado. Esto hace que  algunas  regiones  como  la  zona  de  Cochamó,  el  aislamiento  geográfico  se  vea  fuertemente  agravado  por  un  aislamiento  económico  y  una  evidente  falta  de  infraestructuras.  Este  hecho  obliga  a  sus  habitantes  a  autogestionarse,  pero  se  ven  limitados por la falta de recursos, conocimientos técnicos, acceso a la información,  y  una  gran  incomunicación  entre  las  diversas  zonas  rurales  y  también  con  los  núcleos  urbanos como Puerto Montt.    NET Cochamó consiste básicamente en el diseño y puesta en marcha de un sistema de  conectividad  digital  inalámbrica  para  las  escuelas  rurales  de  la  zona  del  Estuario  de  Reloncaví en la Comuna de Cochamó, X Región de los Lagos, Chile.    Desde sus inicios, este proyecto de I+D ha realizado diversos estudios y exploraciones  para desarrollar un modelo de conectividad inalámbrica adecuado para zonas rurales  aisladas que permita beneficiar el desarrollo de las comunidades desde aspectos clave  como son la educación, la gestión municipal y el emprendimiento local.    El  proyecto  que  se  ha  desarrollado,  es  la  continuación  de  un  proyecto  iniciado  hace  tres años y que consiste básicamente en la ampliación y mejora de una infraestructura  de telecomunicaciones entre escuelas rurales a partir de varios radioenlaces.      1.2 ANTECEDENTES    1.2.1Etapa 2006      La primera versión del proyecto fue presentada a la convocatoria 2006 del Centre de  Cooperació per al Desenvolupament (CCD) de la UPC, entidad orientada a financiar y  promover  actividades  de  cooperación  y  voluntariado  en  ámbitos  tecnológicos.  Su  financiación y desarrollo colaborativo contó además con los importantes aportes de la  Universidad Tecnológica Metropolitana (Depto. De Electricidad), y la Municipalidad de  Cochamó,  Río  Puelo,  X  región,  Chile.  En  ella  se  instaló  una  primera  red,  construida  a  partir de antenas realizadas en la propia UTEM, para dar cobertura a la principal vía de  comunicación Río Puelo‐Cochamó, con la dedicación de Roger Ortiz (UPC) quién realizó  su PFC.    1.2.2 Etapa 2007  En  esta  etapa  se  efectuaron  trabajos  en  terreno  que  permitieron  ampliar  la  red  ya  instalada.  Se  trabajó  en  la  mejora  de  los  enlaces  inalámbricos  de  acuerdo  a  los  6
  • 7.
    resultados obtenidos el año anterior y se elevó el número de enlaces conectados. En  esta red, el acceso a Internet instalado el año 2006 disponible sólo en puntos ubicados  precisamente en los dos pueblos principales se redistribuyó hacia las distintas escuelas  abarcando todo el sur del Estuario.   1.2.3 Etapa 2008    El  desafío  en  la  tercera  etapa,  que  se  extendió  por  tres  semanas,  fue  mejorar  y  consolidar tecnológica y socialmente la red de conectividad inalámbrica ya instalada en  las escuelas rurales de la zona del Estuario de Reloncaví, en la comuna Cochamó, en las   etapas  anteriores  del  proyecto.  Para  ello  se  realizó  un  gran  esfuerzo  para  construir  nuevas  torres  en  Yates  y  Pucheguín,  con  el  fin  de  disponer  de  una  infraestructura  propia, adecuada para poder mejorar la calidad de la red.    En la siguiente imagen se puede observar el diagrama de red tal y como quedó tras la  intervención del 2008:  Imagen 1 Diagrama de la red hasta 2008  7
  • 8.
    1.3 OBJETIVOS  1.3.1 Objectivos Generales  Tras  los  avances  en  infraestructura,  dotación  de  equipamiento  y  enlace  inicialmente  logrado entre el 2006 y el 2008 en diez puntos de acceso inalámbrico que alimentan a  siete escuelas rurales de la zona, el objetivo de esta etapa era el robustecimiento y  actualización técnica de la red de conectividad digital inalámbrica establecida entre las  escuelas. Ello, ya que los resultados logrados hasta el 2008 en materia de estabilidad  de  enlaces  señalaban  claramente  la  necesidad  de  encontrar  nuevas  alternativas  tecnológicas y estrategias de diseño técnico que estabilizaran el funcionamiento de los  distintos enlaces de la red lo cual permitiría focalizar, en adelante, los esfuerzos en el  grado  de  apropiación  y  aprovechamiento  de  los  recursos  TIC  por  parte  de  los  beneficiarios  finales  (estudiantes  y  profesores  de  las  escuelas  rurales  y  su  entorno  social inmediato).     Para el logro de este objetivo se probaron nuevas configuraciones de equipos y otras  alternativas de tecnologías, con el objetivo de estabilizar la red generada, dando pie al  inicio  de  la  segunda  etapa  de  este  proyecto  para  realizar  actuaciones  de  sensibilización  sobre  los  usuarios  para  que  aprendan  a  interactuar  y  utilizar  las  TICs  como herramientas de comunicación y de desarrollo de actividades relacionadas con el  emprendimiento.      1.3.2 Objetivos Específicos     Hacer un mantenimiento de los enlaces existentes realizados en el verano del 2007  y del 2008.   Estudio,  instalación,  puesta  en  marcha  y  comprobación  del  funcionamiento  de  nuevas estaciones de comunicación vía radioenlaces Wi‐Fi, utilizando tecnologías a  frecuencias de 700MHz y 900MHz.   Mejorar la estabilidad de los enlaces y aumentar las velocidades de transferencia.   Implementar un sistema de monitorización remota para detectar fallos de la red a  distancia y poderlos corregir, si son debidos a cuestiones de software.    Desarrollar  in  situ  mediciones  de  velocidades  de  trasmisión  de  datos,  con  diferentes alternativas tecnológicas.   Incorporación de herramienta de Interacción Tecnológica en las prácticas docentes  de la escuela con más estudiantes.   Exponer proyecto en Consejo Municipal.  8
  • 9.
    Estudiar cambio de ubicación del enlace más largo para minimizar las perdidas del  mismo.   Hacer  un  inventario  sobre  el  material  instalado  en  cada  punto  y  su  estado  y  características principales  9
  • 10.
    2. Tecnologías Utilizadas    2.1. TECNOLOGIA WI‐FI   Wi‐Fi  es  una de  las  tecnologías  de  comunicación  inalámbrica  mediante  ondas  más  utilizada  hoy  en  día.  Las  siglas  Wi‐Fi  literalmente  significa  Fidelidad  inalámbrica.  Esta  nueva  tecnología  surgió  por  la  necesidad  de  establecer  un  mecanismo  de  conexión  inalámbrica  que  fuera  compatible  entre  los  distintos  aparatos.  En  busca  de  esa  compatibilidad  fue  que  en  1999  las  empresas  3com,  Airones,  Intersil,  Lucent  Technologies,  Nokia  y  Symbol  Technologies  se  reunieron  para  crear  la  Wireless  Ethernet Compability Aliance (WECA), actualmente llamada Wi‐Fi Alliance.    Al año siguiente de su creación la WECA certificó que todos los aparatos que tengan el  sello  WiFi  serán  compatibles  entre  sí  ya  que  están  de  acuerdo  con  los  criterios  estipulados en el protocolo que establece la norma IEEE 802.11.    WIFI es un conjunto de redes que no requieren de cables y que funcionan en base a  ciertos protocolos previamente establecidos. Si bien fue creado para acceder a redes  locales  inalámbricas,  hoy  es  muy  frecuente  que  sea  utilizado  para  establecer  conexiones a Internet.  De hecho, son su velocidad y alcance (alrededor de centenares  de metros) lo convierten en una fórmula perfecta para el acceso a internet sin cables.     Pero  si  su  alcance  teórico  es  menor  de  1Km,  ¿porqué  utilizar  esta  tecnología  en  proyectos  como  NetCochamó,  donde  los  enlaces  son  de  entre  5  a  20  Km  aproximadamente?  ¿Y  más  si  la  tecnología  Wimax  permite  alcances  de  hasta  50Km?   Pues  básicamente  para  minimizar  los  costes,  y  es  que  en  proyectos  de  cooperación,  éste  es  uno  de  los  principales  elementos,  poder  instalar  redes  telemáticas  a  precios  asequibles  tanto  para  la  instalación  como  para  el  mantenimiento  de  la  misma.  Y  además se ha demostrado en diversos estudios, y en el propio proyecto, que los límites  teóricos de Wi‐Fi se sobrepasan notablemente.    Para  tener  una  red  inalámbrica    sólo  necesitaremos  un  punto  de  acceso,  que  se  conectaría  al  módem  o  router,  y  un  dispositivo  Wi‐Fi  que  se  conectaría  en  nuestro  aparato. Existen terminales WIFI que se conectan al PC por USB, pero son las tarjetas  PCI  (que  se  insertan  directamente  en  la  placa  base)  las  recomendables,  nos  permite  ahorrar espacio físico de trabajo y mayor rapidez. Para portátiles podemos encontrar  tarjetas  PCMI  externas,  aunque  muchos  de  los  aparatos  ya  se  venden  con  tarjeta  integrada.    En cualquiera de los casos es aconsejable mantener el punto de acceso en un lugar alto  para  que  la  recepción/emisión  sea  más  fluida.  Incluso  si  encontramos  que  nuestra  velocidad no es tan alta como debería, quizás sea debido a que los dispositivos no se  encuentren  adecuadamente  situados  o  puedan  existir  barreras  entre  ellos  (como  paredes,  metal  o  puertas).El  funcionamiento  de  la  red  es  bastante  sencillo,  normalmente  sólo  se  tendrán  que  conectar  los  dispositivos  e  instalar  su  software.  10
  • 11.
    Muchos  de  los enrutadores  Wi‐Fi  (routers  Wi‐Fi)  incorporan  herramientas  de  configuración para controlar el acceso a la información que se transmite por el aire.    Pero  al  tratarse  de  conexiones  inalámbricas,  no  es  difícil  que  alguien  intercepte  la  comunicación  y  tenga  acceso  al  flujo  de  información.  Por  esto,  es  recomendable  la  encriptación  de  la  transmisión  para  emitir  en  un  entorno  seguro.  En  WIFI  esto  es  posible  gracias  al  WPA,  mucho  más  seguro  que  su  predecesor  WEP  y  con  nuevas  características de seguridad.    Actualmente,  en  muchas  ciudades  se  han  instalados  nodos  WiFi  que  permiten  la  conexión a los usuarios. Cada vez es más común ver personas que pueden conectarse a  Internet desde cafés, estaciones de metro y bibliotecas, entre muchos otros lugares.      2.1.1. Ventajas     Gracias  a  ser  redes  inalámbricas  permiten  un  fácil  acceso  a  la    red  desde  distintos puntos dentro de un rango suficientemente amplio   Una  vez  configuradas,  las  redes  Wi‐Fi  permiten  el  acceso  de  múltiples  ordenadores  sin  ningún  gasto  en  infraestructura,  no  así  en  la  tecnología  por  cable.    La Wi‐Fi Alliance asegura que la compatibilidad entre dispositivos con la marca  Wi‐Fi  es  total,  con  lo  que  en  cualquier  parte  del  mundo  podremos  utilizar  la  tecnología Wi‐Fi con una compatibilidad total. Esto no ocurre, por ejemplo, en  móviles.     2.1.2. Desventajas   Menor  velocidad  en  comparación  a  una  conexión  con  cables,  debido  a  las  interferencias y las pérdidas de señal.    La desventaja fundamental de estas redes existe en el campo de la seguridad.    Hay  que  señalar  que  esta  tecnología  no  es  compatible  con  otros  tipos  de  conexiones sin cables como Bluetooth, GPRS, UMTS, etc.    2.1.3. Seguridad    Existen  algunos  programas  capaces  de  capturar  paquetes,  trabajando  con  su  tarjeta  Wi‐Fi en modo promiscuo, de forma que puedan calcular la contraseña de la red y de  esta forma acceder a ella.   Existen varias alternativas para garantizar la seguridad de estas redes. Las más  comunes son:  11
  • 12.
    Utilización de protocolos de cifrado de datos para los estándares Wi‐Fi como el  WEP  y  el  WPA,  que  se  encargan  de  codificar  la  información  transmitida  para  proteger  su  confidencialidad,  proporcionados  por  los  propios  dispositivos  inalámbricos    WEP, cifra los datos en su red de forma que sólo el destinatario deseado pueda  acceder a ellos. Los cifrados de 64 y 128 bits son dos niveles de seguridad WEP.  WEP  codifica  los  datos  mediante  una  “clave”  de  cifrado  antes  de  enviarlo  al  aire.    WPA:  presenta  mejoras  como  generación  dinámica  de  la  clave  de  acceso.  Las  claves se insertan como de dígitos alfanuméricos, sin restricción de longitud    IPSEC  (túneles  IP)  en  el  caso  de  las  VPN  y  el  conjunto  de  estándares  IEEE  802.1X, que permite la autenticación y autorización de usuarios.    Filtrado  de  MAC,  de  manera  que  sólo  se  permite  acceso  a  la  red  a  aquellos  dispositivos autorizados.    Ocultación del punto de acceso: se puede ocultar el punto de acceso (Router)  de manera que sea invisible a otros usuarios.    El protocolo de seguridad llamado WPA2 (estándar 802.11i), que es una mejora  relativa a WPA. En principio es el protocolo de seguridad más seguro para Wi‐Fi  en este momento. Sin embargo requieren hardware y software compatibles, ya  que los antiguos no lo son.  2.1.4. 802.11a    El estándar 802.11 surgió el 1999 y tiene en teoría un flujo de datos de 6,9,12,18,24,36,48 y 54  Mbps  dependiendo  de  la  modulación,  aún  que  el  rendimiento  practico  es  de  30Mbps.  El  estándar 802.11a se basa en la modulación OFDM (multiplexación por división de frecuencias  ortogonales).  Transmite  en  un  rango  de  frecuencia  de  5  GHz  y  utiliza  8  canales  no  superpuestos.  Por este motivo, los dispositivos 802.11a son incompatibles con los dispositivos  802.11b. Para solucionar esto existen los dispositivos de “banda dual” que incorporan ambos  chips, los 802.11a y los 802.11b.   Velocidad Teórica  Distancia  54 Mbit/s  10 m  48Mbit/s  17 m  36 Mbit/s  25 m  24 Mbit/s  30 m  12 Mbit/s  50 m  6 Mbit/s  70 m    12
  • 13.
    2.1.5. 802.11b    El estándar 802.11b surgió el 1999  y tiene un flujo de datos de 1,2,5.5y 11Mbps dependiendo  de  la  modulación, en  la  practica  el  flujo  es  de  alrededor  de  6Mbps  y  actualmente  es  el  más  utilizado. Transmite en un rango de frecuencia de 2.4 GHz con tres canales disponibles. Utiliza  la técnica  HR/DSSS = High Rate Direct‐Sequence Spread Spectrum.      Velocidad teórica  Distancia (en ambientes  Distancia (al aire libre)  cerrados)  11 Mbit/s  50 m  200 m  5.5Mbit/s  75 m  300 m  2 Mbit/s  100 m  400 m  1 Mbit/s  150 m  500 m  2.1.6. 802.11g  El  estándar  802.11g  tiene  un  flujo  de  datos  de  6,  9,  12,  18,  24,  36,  48  y  54  Mbps;  además  puede volver a 1, 2, 5.5, y 11 Mbps, utilizando Dsss y CCK en la practica el flujo es de alrededor  de 30Mbps. Además, y debido a que el estándar 802.11g utiliza el rango de frecuencia de 2.4  GHz  con  codificación  OFDM,  es  compatible  con  los  dispositivos  802.11b  con  excepción  de  algunos dispositivos más antiguos.   Velocidad teorica  Distancia (en ambientes  Distancia (al aire libre)  cerrados)  54 Mbit/s  27 m  75 m  48 Mbit/s  29 m  100 m  36 Mbit/s  30 m  120 m  24 Mbit/s  42 m  140 m  18 Mbit/s  55 m  180 m  12 Mbit/s  64 m  250 m  9 Mbit/s  75 m  350 m  6 Mbit/s  90 m  400 m    2.1.7. Resumen de los estándares Wi‐Fi    Protocolo  Frecuencia  Señal  Velocidad de  transmisión de datos  máxima  802.11 Tradicionales  2.4GHz  FHSS o Dsss  2Mbps  802.11ª  5GHz  OFDM  54Mbps  802.11b  2.4GHz  HR‐Dsss  11Mbps  802.11g  2.4GHz  OFDM54Mbps          13
  • 14.
    2.2. 700MHZ / 900MHZ     Habitualmente las tecnologías utilizadas para la transmisión de datos a través de Internet se  basan  en  los estándares  explicados  anteriormente  a  2.4GHz  y  5.8GHz.  Pero  dadas  las  condiciones  climatológicas  de  la  zona,  se  decide  experimentar  con  antenas  Yagi  a  estas  tecnologías para minimizar el efecto de la lluvia.   Al tratarse de frecuencias menores, la  longitud de onda es mucho mayor, aproximadamente  de  40  cm,  un  tamaño  superior  al  tamaño  de  una  gota  de  agua.  Por  este  motivo  las  ondas  a  éstas frec. se ven muy poco afectadas por las lluvias.      UHF (siglas del inglés: Ultra High Frequency, frecuencia ultra alta) es una banda del espectro  electromagnético  que  ocupa  el  rango  de  frecuencias  de  300  MHz  a  3  GHz.  En  esta  banda  se  produce la propagación por onda espacial troposférica, con una atenuación adicional máxima  de 1 dB si está despejada  la primera zona de Fresnel.      Imagen 2 Tabla d frecuencias        14
  • 15.
    2.3. ETHERNET    Ethernet es un estándar de redes de computadoras de área local con acceso al medio  por contienda CSMA/CD. El nombre viene del concepto físico de ether. Ethernet define  las características de cableado y señalización de nivel físico y los formatos de tramas de  datos  del  nivel de  enlace  de  datos  del  modelo  OSI.  La  Ethernet  se  tomó  como  base  para  la  redacción  del  estándar  internacional  IEEE  802.3.  Usualmente  se  toman  Ethernet e IEEE 802.3 como sinónimos. Ambas se diferencian en uno de los campos de  la trama de datos. Las tramas Ethernet y IEEE 802.3 pueden coexistir en la misma red  (CSMA/CD).      2.3.1. CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)    Funcionamiento     Cuando una estación desea transmitir una trama, espera hasta detectar que el medio  está  inactivo  (CS).  Sólo  cuando  el  canal  (el  cable)  pasa  a  estar  inactivo  empieza  a  transmitir su trama.  Si dos máquinas detectan a la vez el medio inactivo y comienzan a trasmitir a la vez,  entonces:   Las señales en el cable se interfieren. Se produce una “colisión”. Ninguna de las  dos tramas es legible.   Las  máquinas  detectan  esta  colisión  (CD).  Esperan  un  tiempo  aleatorio  – (probablemente diferente) y vuelven a intentarlo   Si  se  produjera  una  nueva  colisión  volverían  a  esperar,  esta  vez  un  tiempo  mayor (backoff)    Longitud de la trama Ethernet      Las tramas Ethernet deben tener un tamaño mínimo y los cables una longitud  máxima para que el control de acceso al medio funcione.    Esto es necesario porque los interfaces, mientras envían una trama, “escuchan”  la  señal  en  el  cable  para  comprobar  si  se  transmite  con  éxito  o  si  se  produce  una colisión  Imagen 3 Trama Ethernet    15
  • 16.
        Imagen 4 Niveles OSI Ethernet          2.3.2. Otros tipos de Ethernet     El IEEE estandarizó Ethernet aunque cambiando ligeramente el formato de la trama  (compatible), y asignó identificadores a los diferentes tipos de Ethernet:    Imagen 5 Tipos Ethernet      2.4 POE(POWER OVER ETHERNET)    Es una forma con  la cual podemos alimentar con corriente a equipos a través del cable  de red.    PoE  fue  originalmente  desarrollada  por  Cisco  en  el  año  2000  para  alimentar  a  los  dispositivos utilizados en redes de telefonía IP, tecnología que por cierto ha registrado  un  alto  incremento  a  últimas  fechas,  impulsando  el  desarrollo  de  la  tecnología  de  potencia  sobre  Ethernet.  Poco  a  poco  el  uso  de  esta  tecnología  se  fue  ampliando  a  diversas aplicaciones y actualmente se utilizan en diversas tecnologías como lectores  de identificación por radio‐frecuencia y routers para redes LAN inalámbricas.    16
  • 17.
    Hoy en día la mayoría de las redes hogareñas utilizan el cable UTP categoría 5E, el cual  contiene  4  pares de  dos  cables  torneados,  dando  un  total  8  cables.  Como  para  transmitir los datos por la red se utilizan 2 de estos 4 pares) quedan 2 pares de cables  libres.  La  idea  detrás  de  los  POE  es  utilizar  estos  dos  pares  de  cables  libres  para  la  alimentación de los equipos que estén del otro lado del cable.    La principal ventaja de alimentar a un dispositivo a través de la conexión Ethernet, en  lugar de conectarlo a la línea de alimentación, como se ha hecho tradicionalmente, es  que PoE permite ahorrar costos en la instalación eliminando la necesidad, por ejemplo  de  gastar  en  transformadores  para  cada  uno  de  los  teléfonos  IP  de  una  compañía,  concentrando la energía a utilizarse en un solo lugar.  En fechas recientes, la aceptación de esta tecnología se ha venido incrementando de  manera  sostenida,  especialmente  impulsada  por  la  popularidad  de  la  tecnología  de  comunicaciones  de  voz  sobre  el  protocolo  de  Internet,  por  lo  que  cada  vez  más  compañías apuestan por este mercado.          2.4.1. Funcionamiento    Antes  que  nada  es  importante  tener  en  cuenta  que  el  cable  es  un  conductor  de  electricidad  no  ideal  lo  cual  significa  que  parte  de  la  tensión  de  la  energía  que  se  coloque de un lado del cable no va a ser la misma tensión del otro lado del cable.    El circuito eléctrico que se forma es una malla (o sea serial) y  como la corriente que entra a la malla tiene que fluir por cada  uno  de  los  elementos  del  circuito  implica  que  todos  los  elementos tengan la misma corriente.    Antes  que  nada  es  necesario  saber  a  qué  tensión  trabaja  el  equipo  de  red  a  alimentar  y  cuanta  corriente  consume.  Si  el  cable de red es corto (menos de 5 metros) se puede alimentar  al equipo inyectando directamente la tensión necesaria por el  equipo  de  red,  pudiendo  así  despreciar  la  resistencia  del  cable. De otra forma es necesario usar un regulador lineal de  tensión.     Imagen 6 POE  Antes  de  usar  un  regulador  de  tensión  hay  que  asegurarse  que  la  corriente  que  requiera  el  equipo  sea  menor  a  la  máxima  suministrada  por  el  regulador.  Además  hay  que  asegurarse  que  la  tensión  de  entrada  al  regulador  de  tensión  sea  mayor  que  la  tensión  de  salida  del  mismo,  y  esto  se  debe  a  que  los  reguladores lineales funcionan transformando la energía en exceso de calor.     El calor generado por el regulador depende de la corriente que consuma el equipo de  red  a  alimentar  en  cuestión.  Por  lo  tanto  es  sumamente  importante  saber  de  antemano el consumo máximo del equipo.   17
  • 18.
    3. Equipos    3.1. SOEKRIS    Las soekris son el elemento principal sobre el cual se sustenta toda la red desarrollada  en el proyecto. Éstos elementos son ampliamente utilizados en redes telemáticas dado  que  sus  características  permiten  enlazar  diferentes  redes  a  través  de  sus  interfaces  inalámbricas  e  interfaces  de  red.  Todo  ello  controlado  por  software  a  través  de  un  sistema  operativo  llamado  Voyage  instalado  en  una  CompacFlash.  Existen  muchos  modelos, en este proyecto se utilizan dos de estos modelos, que son idénticos, con la  diferencia de un interface inalámbrico menos.     3.1.1 Soekris Net4521    Este  compacto,  de  bajo  consumo,  equipo  de  comunicación  avanzado  se  basa  en  un  procesador  de  133  Mhz  de  clase  486.  Dispone  de  dos  puertos  Ethernet 10/100 Mbit, hasta 64 Mbytes  de  memoria  SDRAM  principal  y  utiliza  un  módulo  CompactFlash  para  el  programa  y  el  almacenamiento  de  datos.  Puede  ser  ampliado  con  una  placa  MiniPCI  tipo  III  y  un  máximo  de  dos adaptadores de PC‐Card/Cardbus.        Imagen 7 Soekris 4521   Tanto  la  soekris  NET4521  y  la  NET4511  se  han  optimizado  para  su  uso  como  router  inalámbrico  utilizando  adaptadores  de  PC  Card  inalámbricos,  pero  tienen  la  flexibilidad  para  ser  en  toda  una  gama  de  diferentes  funciones  un  aparato  de  comunicación.  Las  placas  Imagen 8 Soekris  4521  están diseñadas para una larga vida y  baja  potencia.  Es  importante  asegurarse  de  que  se  condene  a  la  fuente  de  alimentación correcta para sus necesidades.     Componentes estándar: 133 Mhz CPU, 64 Mbyte SDRAM, 2 Ethernet, 1 Serial, CF  socket, 1 Mini‐PCI socket, Dual PC‐Card socket, PoE.    18
  • 19.
    Especificaciones:   100/133 Mhz AMD ElanSC520   16‐64 Mbyte SDRAM, soldered on board   1 Mbit BIOS/BOOT Flash   CompactFLASH Type I/II socket   1‐2 10/100 Mbit Ethernet ports, RJ‐45   1 Serial port, DB9.   Power LED, Activity LED, Error LED   Mini‐PCI type III socket. (Ej: para encriptación de hardware opcional.)   2 PC‐Card/Cardbus slots, para adaptador de wireless   8 bit general de destino I/O, 14 pins cabecera   Hardware watchdog   Tamaño de tablero 9.2" x 5.7"   Para usar fuente de alimentación externa es 11‐56V DC, max. 14 Watt   Opción para 5V suministro usando conector interno   Compatible con Power over Ethernet de acuerdo con el estándar 802.3af   Temperatura de funcionamiento 0‐60 °C  Software:   comBIOS para el funcionamiento sin cabecera completa a través del puerto de  serie   PXE boot rom for diskless booting   Diseñado por FreeBSD, NetBSD, OpenBSD y Linux   Se ejecuta la mayoria de los sistemas operativos en tiempo real.    3.1.2 Soekris Net4511    Como  se  puede  observar  en  la  siguiente  figura,  es  muy  similar  a  la  anteriormente  descrita pero con una interface para tarjetas pcmcias menos. Útil cuando sólo actúa de  receptor y por lo tanto no se necesitan 3 interfaces inalámbricas.                              Imagen 9 Soekris 4511 19
  • 20.
    3.2. TARJETAS    3.2.1 Tarjetas miniPCI  3.2.1.1 XR2  El  XtremeRange2  representa  la  primera  verdadera  carrier  class  802.11b/g‐based 2.4GHz módulo de radio diseñado específicamente  para  la  malla,  de  transición,  y  aplicaciones  de  infraestructura  que  requieren  los  más  altos  niveles  de  rendimiento  y  fiabilidad  sin  compromiso.  Características  de  600mW  AVG.  Potencia  TX y  Gestión  Integrada de EMP / ESD Protección de circuitos.  Características:   Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414  Imagen 10 XR2  Radio Operation: IEEE 802.11b/g, 2.4GHz   Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA   Operation Voltage: 3.3VDC   Antenna Ports: Single MMCX   Temperature Range: ‐45C to +90C (extended temp version up to +95C)   Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP   Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps   TX Channel Width Support: 5MHz / 10MHz / 20MHz / 40MHz   RoHS Compliance: YES   Avg. TX Power: 28dBm, +/‐1dB   Max Current Consumption: 1.30A, +/‐100mA   Indoor Range (Antenna Dependent): up to 200meters   Outdoor Range (Antenna Dependent): over 50km   Operating System Support: Linux MADWIFI, WindowsXP, Windows2000   Advanced Mobility / Quick Handoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced  Mobility Driver from Ubiquiti   Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti    3.2.1.2 XR5  El  XtremeRange5  representa  la  primera  carrier  class  802.11a‐based  5GHz  módulo  de  radio  diseñado  específicamente  para  la  malla,  de  transición,  y  aplicaciones  de  infraestructura  que  requieren  los  más  altos  niveles  de  rendimiento y fiabilidad sin compromiso.    Imagen 11 XR5 20
  • 21.
    Características:   Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414 with SuperA/Turbo Support   600mW Output Power   Industry‐Best Sensitivity   Extended Temperature   Enhanced Filtering   5/10/20/40 MHz Channels   MMCX Ant. Connector   Radio Operation: IEEE 802.11a, 5GHz   Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA   Operation Voltage: 3.3 VDC   Antenna Ports: Single MMCX   Temperature Range: ‐40C to +80C (extended temp version up to +95C)   Security: WPA, WPA2, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP   Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps   TX Channel Width Support:  5MHz / 10MHz / 20MHz / 40MHz   RoHS Compliance: Yes.    3.2.1.3 XR7    El  XR7  es  un  módulo  compacto  de  apoyo  a  Radio  32‐bit  mini‐PCI  tipo  IIIA  y  características  estándar  de  alta  potencia  (600mW),  temperatura  extendida,  un  innovador  diseño  del  receptor  que  proporciona  inmunidad  de  ruido  y  un  rendimiento  de  excelente  sensibilidad.  La  utilización  de  la  patente  Ubiquiti,  pendiente  de  la  Libertad  de  frecuencia  de  Tecnología,  la  XR7  fue  diseñado  específicamente  para  las  redes  de  700  MHz  de  prueba  móvil  WiFi,  así  como  de  larga  distancia,  al  aire  libre  de  banda  ancha  inalámbrica  y  aplicaciones de seguridad pública.    Imagen 12 XR7 Características:   Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414   Radio Operation: Proprietary 700MHz, based on 802.11g OFDM   Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA   Operation Voltage: 3.3VDC   Antenna Ports: Dual MMCX   Temperature Range: ‐45C to +90C (extended temp version up to +95C)   Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP   Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps  21
  • 22.
    TX Channel Width Support: 5MHz / 10MHz / 20MHz   Frequency Range: 760‐780 MHz   RoHS Compliance: YES   Avg. TX Power: 28dBm, +/‐1dB   Max Current Consumption: 1.10A, +/‐100mA   Indoor Range (Antenna Dependent): over 400m   Outdoor Range (Antenna Dependent): over 50km   Operating System Support: Linux MADWIFI, WindowsXP, Windows2000   Advanced Mobility / Quick Handoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced  Mobility Driver from Ubiquiti   Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti  3.2.1.4 XR9    Presentación  de  la  primera  clase  para  la  primera  radio  modular  para  la  banda  de  900MHz  sin  licencia.  El  XR9  utiliza  una  avanzada  arquitectura  de  la  inmunidad  de  ruido de radio desarrollado por ingenieros a  través de sus interacciones con los clientes y  pruebas  de  campo.   El  XR9  permite  enlaces  a  velocidades  y  distancias nunca antes vistas en una radio de  900 MHz y está diseñado para operar en las  más  duras  condiciones  ambientales  y  de  ruido cuando otras soluciones no.      Imagen 13 XR9  Características:   Chipset: Atheros, 6th Generation, AR5414   Radio Operation: Proprietary 900MHz   Interface: 32‐bit mini‐PCI Type IIIA   Operation Voltage: 3.3VDC   Antenna Ports: Dual MMCX   Temperature Range: ‐45C to +90C (extended temp version up to +95C)   Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP   Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps, 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps   TX Channel Width Support: 5MHz / 10MHz / 20MHz / 40MHz   RoHS Compliance: YES   Avg. TX Power: 28dBm, +/‐1dB   Max Current Consumption: 1.10A, +/‐100mA   Indoor Range (Antenna Dependent): over 400m   Outdoor Range (Antenna Dependent): over 50km   Operating System Support: Linux MADWIFI, WindowsXP, Windows2000  22
  • 23.
    Advanced Mobility / Quick Handoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced  Mobility Driver from Ubiquiti   Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti    3.2.2 Tarjetas PCMCIA (2.4GHz)    Se  puede  decir  que  los  dispositivos  PCMCIA  son  periféricos  encapsulados  en  un  soporte  de  tamaño  similar  al  de  una  tarjeta  de  crédito  convencional,  estas  tarjetas  permiten conectarse a redes Wi‐Fi. También sirve como herramienta de estudio, tanto  para  2,4  como  para  5,8  GHz.  Sus  ventajas  fundamentales,  frente  a  otros  tipos  de  dispositivos son, además de sus reducidas dimensiones, su bajo consumo energético y  su  elevada  fiabilidad, ya  que carecen  de  partes móviles.  En  la  actualidad  existen  tres  tipos de tarjetas PCMCIA, denominados tipos I, II y III. Esta clasificación está en relación  directa con el tamaño del dispositivo, siendo las más pequeñas las de tipo I y las más  grandes las de tipo III. Las que se usaron en el proyecto NetCochamó son las de tipo II.    Características:    Wireless Chipset: Atheros 5004   Radio Operation: IEEE 802.11a/b/g with  CCK/OFDM at BPSK/QPSK/16QAM/64QAM   Interface: 32‐bit Cardbus Type II   Operation Voltage: 3.3VDC   Antenna Ports: Dual MMCX (Primary only  required; secondary optional for diversity)   Temperature Range: ‐40C to +80C  (extended temp version up to +95C)   Security: 802.11i, AES‐CCM & TKIP  Encryption, 802.1x, 64/128/152bit WEP   Data Rates: 6Mbps, 9Mbps, 12Mbps,  Imagen 14 PCMIA 24Mbps, 36Mbps, 48Mbps. 54Mbps   RoHS Compliance: YES   Wireless Modular Approvals: FCC , Industry Canada, CE (100mW limited)   Indoor Range (Antenna Dependent): up to 150meters   Outdoor Range (Antenna Dependent): over 1km   Operating System Support: Linux, Windows Vista, Windows XP, Windows 2000   Advanced Mobility / QuickHandoff: WindowsXP/2000 Utility with Enhanced  Mobility Driver from Ubiquiti   Cisco Support: CCX 4.0 Supported Driver/Utility also available from Ubiquiti                23
  • 24.
    3.2.3 Tarjetas Compact‐Flash (CF)    El estándar CompactFlash (CF) de Kingston es para el uso cotidiano  de  cámaras  digitales, PDA  y  reproductores  MP3.  Estas  tarjetas  estándar  son  la  solución  perfecta  para  almacenamiento  adicional  en estos dispositivos. Estos medidores robustos, de bajo poder de  las  tarjetas  pueden  almacenar  grandes  cantidades  de  datos  digitales  y  ofrecen  a  los  usuarios    alta  calidad  a  un  precio  excelente.    Imagen 15 Compact‐Flash   Con la velocidad de un chip de memoria y mejor portabilidad de un  floppy,  tarjetas  de  memoria  CompactFlash  de  Kingston  ofrecen  mayor  almacenamiento que muchas otras tarjetas, a una fracción del costo. Están disponibles  en una variedad de capacidades. Lo mejor de todo, la calidad legendaria de Kingston y  la fiabilidad son una característica estándar en cada tarjeta.  Características:     Capacities — 2GB, 4GB, 8GB    Dimensions — 1.43" x 1.68" x 0.13" (36.4mm x 42.8mm x 3.3mm) ‐ CF Type I    Operating Temperature — 32° to 158° F / 0° to 70° C    Storage Temperature — ‐4° to 185° F / ‐20°to 85° C    Voltage — 3.3v / 5v    Standardized — complies with CompactFlash Association specification  standards    Small — one‐third the size of a full‐size PC card    Easy — plug‐and‐play    Guaranteed — lifetime warranty    Versatile — compatible with PC Card Type II adapters    Economical — autosleep mode preserves system battery life       3.3. ROUTER (LINKSYS WRT54GL)  Router  integral  para  uso  compartido  de  Internet, conmutador de 4 puertos y punto de  acceso  Wireless‐G  (802.11g)  a  54  Mbps.   Permite compartir una conexión a Internet con  otros  recursos  con  dispositivos  Ethernet  de  cables,  Wireless‐G  y  ‐B3.    La  función  de  configuración  con  sólo  pulsar  un  botón  hace  que  ésta  sea  simple  y  segura.  Alta  seguridad:  cifrado TKIP y AES, filtrado de direcciones MAC  inalámbricas,  potente  firewall  SPI  El  Router  Wireless‐G de banda ancha es en realidad tres  dispositivos en uno.   Imagen 16 Linksys WRT54GL  24
  • 25.
    En primer lugar, un Punto de acceso inalámbrico, que le permite conectar dispositivos  tanto Wireless‐G (802.11g a 54 Mbps) como Wireless‐B (802.11b a 11 Mbps) a la red a  velocidades increíbles. Incluye también un conmutador 10/100 de dúplex completo de  4  puertos  para conectar  sus  dispositivos  Ethernet  con  cable  entre  ellos.  Pueden  conectarse  directamente  cuatro  equipos  o  bien,  conectar  más  concentradores  y  conmutadores para crear una red, no importa el tamaño.     Por  último,  la  función  de  router  reúne  todos  los  dispositivos  y  le  permite  a  la  red  compartir una conexión a Internet por cable o DSL de alta velocidad. Una vez que los  equipos  estén  conectados  al  router  y  a  Internet  pueden  comunicarse  entre  sí,  compartiendo tanto recursos como archivos. De este modo existe la posibilidad de que  todos los equipos impriman en una impresora compartida ubicada en cualquier lugar  del  establecimiento.  Además,  se  podrá  compartir  entre  los  equipos  todo  tipo  de  archivos.  Características:     Tecnología de conectividad Inalámbrico, cableado   Conmutador integrado Conmutador de 4 puertos   Velocidad de transferencia de datos 54 Mbps   Banda de frecuencia 2.4 GHz   Protocolo de interconexión de datos Ethernet, Fast Ethernet, IEEE 802.11b, IEEE  802.11g   Protocolo de conmutación Ethernet   Protocolo de gestión remota HTTP   Nº de canales seleccionables 13   Indicadores de estado Estado puerto, actividad de enlace, alimentación   Características  Protección  firewall,  puerto  DMZ,  auto‐sensor  por  dispositivo,  asignación  dirección  dinámica  IP,  soporte  de  DHCP,  negociación  automática,  señal  ascendente  automática  (MDI/MDI‐X  automático),  Stateful  Packet  Inspection (SPI), filtrado de dirección MAC, actualizable por firmware   Alimentación   Dispositivo de alimentación Adaptador de corriente ‐ externa      3.4. ANTENAS    En  el  proyecto  se  han  utilizado  diversos  tipos  de  antenas  teniendo  en  cuenta  los  principales parámetros, como son: la frecuencia a la que transmiten, sus diagramas de  radiación, la polarización, la directividad y la ganancia. A continuación se describen los  diferentes tipos.      3.4.1 PowerStation (PS)    La  PowerStation  (PS)  es  una  versátil  plataforma  wireless  basada  en  el  estándar  802.11a, y que por tanto trabaja a una frecuencia de 5.8GHz, que puede ser utilizada  25
  • 26.
    como  AccesPoint,  bridge o  cliente.  Estas  antenas  permiten  enlazar  equipos  a  distancias  de  50  km  y  pueden  proporcionar  una  velocidad  de  hasta  50  Mb/s,  eso  sí,  a  costa  de  tener  un  ancho  de  haz  mucho más estrecho.    Además,  se  caracterizan  por  tener  incorporada  la  tarjeta  wireless  en  la  propia  antena,  pudiéndose  configurar a través de un software sencillo y rápido  de  utilizar.  Otra  de  las  características  de  las  PS  es  que  disponen  de  indicadores  led  para  facilitar  la  lectura de la señal recibida.  Imagen 17 PowerStation 5    Características:     Memory Information   RoHS Compliance   Outdoor Range (Antenna Dependent):   Max Power Consumption   Power Supply   Shock and Vibration   16MB SDRAM, 4MB Flash   YES  Imagen 18 Luces indicadoras de señal  over 50km   6.5 Watts   12V, 1A (12 Watts). Supply and injector included   Passive Power over Ethernet (pairs 4,5+; 7,8 return)      3.4.2 Antena Yagi‐Uda    La  antena  de  Yaqui  es  una  antena  direccional  de  alto  rendimiento  basada  en  una  estructura  simple  de  dipolo,  combinado  con  elementos  parásitos  conocidos  como  reflector y directores. La invención del Dr. Yagi (patentada en 1926) no fue usado en  Japón en un principio. Sin embargo fue aceptada en Europa y Norteamérica, en donde  se incorporó a la producción comercial, de los sistemas de difusión, TV y otros.     Aunque este tipo de antenas no es habitual para la transmisión de datos vía wifi, en el  proyecto  se  utilizan  antenas  Yagi  de  700MHz  y  900MHz  no  comerciales  fabricadas  a  petición con el objetivo de minimizar el efecto negativo de la lluvia que afecta más en  las transmisiones en 2.4GHz.    Características:     Conector tipo N Hembra    Rango de Frecuencias: depende de sus elementos   Impedancia: Habitualmente 50 Ohms nominal  Imagen 19 Antena Yagui‐Uda 26
  • 27.
    Polarización vertical si está perpendicular al plano de tierra   Polarización horizontal si es paralela al suelo    3.4.3 Antena Helicoidal    La  antena  helicoidal  es  una  antena  direccional  con  forma  de  solenoide,  simple  de  realizar y tolerante a variaciones de medidas, y por tanto muy útil para realizar enlaces  de  corto  alcance.  De  hecho  son  unas  antenas  muy  fáciles  de  realizar  con  materiales  reciclados,  y  el  primer  año  del  proyecto,  gran  parte  de  los  radioenlaces  contaba  con  éstos tipos de antenas.     Características:     Conector tipo N Hembra    Rango de Frecuencias: depende de las dimensiones   Impedancia: Habitualmente adaptada a 50 Ohms   Polarización circular                            Imagen 20 Antena helicoidal   3.4.4 Antena Patch    Una  antena  tipo  Patch  Microstrip  consiste  en  un  parche  muy  fino  que  se  coloca  a  pequeña fracción la longitud de onda sobre un plano de tierra. El parche y el plano de  tierra son separados por un dieléctrico. Normalmente el parche es de cobre y puede  asumir cualquier forma. Los parches están generalmente fotograbados en el substrato  dieléctrico y el substrato es generalmente no magnético. La permitividad relativa del  substrato  es  un  parámetro  importante  a  considerar.  Este  tipo  de  antena  es  caracterizado por su longitud L, la anchura W, y el espesor h. La antena patch que se utiliza en el proyecto es la WAE‐140PAV2, una antena de 14dBi  construdia  con  un  material  resistente  para  duras  condiciones  climatológicas.  La  cobertura  direccional  (30  grados  en  horizontal,  30  grados  en  vertical)  hace  que  la  antena enfoque su señal para grandes distancias, por eso es muy conveniente usarla  como puente exterior punto‐a‐punto.  27
  • 28.
      Imagen 21 Diagrama de radiación antena patch   Características:     Conector tipo N Hembra    Rango de Frecuencias 2.4 a 2.5GHz   Impedancia 50 Ohms nominal   Radiación direccional (35º horizontal, 35º  vertical)   Polarización vertical  Imagen 22 Antena patch      3.4.5 Antena Grilla    Este  tipo  de  antenas  es  ampliamente  utilizado  en  entornos  donde  el  clima  es  muy  extremo  dado  a  su  resistente  diseño  y  bajo  coste.  El  diseño  de  las  aberturas  en  el  cuerpo de la rejilla, por ejemplo, minimiza la carga del viento.    Características:     Conector tipo N Hembra    Rango de Frecuencias: se utilizan grillas de 2.4 a  2.5GHz   Impedancia 50 Ohms nominal   Polarización vertical u horizontal   Radiación direccional  Imagen 23 Antena grilla    28
  • 29.
    3.5. WI‐SPY DBX    El Wi‐Spy DBx es un revolucionario analizador de espectros capaz de detectar redes de  2.4GHz y adicionalmente de 5.8GHz (redes Wi‐Fi 802.11a/b/g/n). Su mínimo tamaño y  fácil  conectividad  lo convierte  en  un  elemento  muy  útil  para  analizar  las  redes  presentes cerca de las torres de emisión/recepción a través de un simple portátil4.                                       Imagen 24 Wi‐Spy Adicionalmente, el Wi‐Spy viene acompañado  de un software muy gráfico e intuitivo  de utilizar para analizar el comportamiento de la red. Así una vez analizado el espectro,  nos  muestra  qué  canal  (entre  1  y  11)  es  mejor  para  utilizar,  teniendo  en  cuenta  factores de ocupación del rango de frecuencias. También determina las interferencias  cercanas  de  otros  Acces  Points,  y  otras  aplicaciones  menos  relevantes  para  nuestro  proyecto.                              Imagen 25 Captura del software del Wi‐Spy     4 Ver capturas del Wi-Spy sobre la red instalada en el apartado 7.3 del presente documento 29
  • 30.
    3.6. CONECTORES    Una mala elección o incorrecta de un conector puede hacer perder la paciencia en una  instalación  de  cierta envergadura,  y  una  mala  calidad  del  mismo  puede  influir  en  la  cobertura  o  alcance  final  de  toda  la  instalación.  La  máxima  es  siempre  la  mínima,  se  debe  intentar  usar  el  número  mínimo  de  conectores,  solo  los  imprescindibles  y  necesarios, a ser posible usar conexión (pigtail) directa entre tarjetas y antenas, de lo  contrario, además de encarecer la instalación final, se conseguirá un mayor elemento  de componentes que añaden perdidas a la comunicación final. Aunque por mucho que  se desee eliminarlos siempre habrá que usar un mínimo de conectores.      3.6.1 Conectores N y SMA  Estos  conectores  son  los  más  utilizados  para  realizar  conexiones  a  muchas  antenas  externas,  se  pueden  encontrar  en  múltiples  combinaciones  con  otros  conectores  y  diferentes  tipos  de  cables.  En  concreto  en  este  proyecto  se  usaron  conectores  para  cables LMR400.   Por ejemplo gracias al cable N‐Macho/rSMA‐Macho, se permite la conexión entre una  antena y un dispositivo, en el que el conector N‐Macho estará de lado de la antena, y  el  conector  SMA‐Macho‐Invertido  en  el  lado  del  dispositivo  802.11.  La  pérdida  de  ganancia de este cable es de 0.5 dBi/m, y por lo tanto la pérdida en concreto variará  según la longitud que se use.    Como es lógico pensar, también existen los conectores N‐Hembra y SMA‐Hembra, de  forma que los conectores hembra se conectan con los conectores macho y viceversa.                                                                                                                                                       Imagen 26 Conectores N y SMA hembra y macho                       30
  • 31.
    3.6.2 Conectores R/P TNC    Es  el  conector usado  en  toda  la  serie  de  equipos  Wireless  Cisco  y  Linksys,  mide  alrededor de 12mm de diámetro. Sobre todo en puntos de accesos inalámbricos.      RP  significa  Reverse  Polarity  o  simplemente  “reverse“;  el  pin  central  está  intercambiado entre macho y hembra; por ejemplo, el SMA‐Macho tiene el pin central  mientras que el RP‐SMA Macho no lo tiene sino que lo tiene el RP‐SMA Hembra.                                Imagen 27 Conectores R/P TNC        3.6.3 Conectores MMCX    Al igual que el resto de los conectores que ya hemos visto, los conectores MMCX o MC‐ Card los podemos distinguir entre macho y hembra.  La familia de conectores MMCX de 50 Ohm consta de versiones recta y acodado 90º  para  conexión  de  cable,  así  como  conectores  para  montaje  en  PCB,  en  SMD  y  en  montaje  tradicional.  La  resistencia  de  aislamiento  es  superior  a  1G  Ohm,  la  vida  de  servicio es supe rior a 500 ciclos y la efectividad del apantallamiento de más de 60db.                                                              Imagen 28 Conectores MMCX macho y hembra   Se  muestra  a  continuación  un  ejemplo  de  cómo  sería  un  conector  MMCX  en  una  tarjeta PCMCIA.           31 Imagen 29 Conector MMCX
  • 32.
    3.6.4 Conectores UFL (hirose)    Este  tipo  de conector  tiene  multitud  de  nombres:  U.FL  variante  Hirose,  MHF,  I.PEX  (IPAX) y AMC. Los conectores  MiniPCI que se poden encontrar en las tarjetas wireless  MiniPCI de algunos portátiles y en muchos puntos de acceso y router wireless. Pero se  ha de tener mucho cuidado pues sus variantes son muchas.El más habitual que quizás  se puede llamar UFL o Conector MiniPCI es el que se muestra a continuación:            Imagen 30 Conector UFL con N‐Hembra y conector UFL(derecha)   Una posible utilización de este conector seria un pigtail con conector UFL (Mini‐PCI) y  Conector  N‐Hembra,  pero  hay  una  gran  variedad  de  combinaciones  posibles,  por  ejemplo, N macho y N hembra con MMCX o UFL, es decir MMCX‐ NM, MMCX‐NH, UFL‐ NM, UFL‐NH.      3.6.5 Conectores DB9    El  conector  DB9  (originalmente  DE‐9)  es  un  conector  analógico  de  9  clavijas  de  la  familia de conectores D‐Subminiature (D‐Sub o Sub‐D).   El conector DB9 se utiliza principalmente para conexiones en serie, ya que permite una  transmisión asíncrona de datos según lo establecido en la norma RS‐232 (RS‐232C).  Se debe tener en cuenta que existen adaptadores DB9‐DB25 para convertir fácilmente  un enchufe DB9 en uno DB25 y viceversa.  Número de clavija Nombre    1  CD: Detector de transmisión    2  RXD: Recibir datos    3  TXD: Transmitir datos    4  DTR: Terminal de datos lista    5  GND: Señal de tierra    6  DSR: Ajuste de datos listo    7  RTS: Permiso para transmitir   8  CTS: Listo para enviar    9  RI: Indicador de llamada    32
  • 33.
        Es importante  también  hacer  notar  que  se  usa  en  las  Soekris  de  este  proyecto  Null  módem  (modem  nulo)  es  un  método  para  conectar  dos  terminales  usando  un  cable  serie RS‐232. En la confección null módem las líneas de transmisión y recepción están  cruzadas. Existe más de una forma de realizar una conexión null módem ya que no hay  ningún estándar que defina esta conexión.  Para  una  conexión  de  este  tipo  no  se  necesita  ningún  hardware adicional, como una  placa  de  red,  la  conexión  entre  dos  ordenadores  se  podría realizar fácilmente solo  con un cable null módem.                                 Imagen 31 Conector DB9       3.6.6 Conectores RJ45  Es uno de los conectores más utilizados en telecomunicaciones dado que es la interfaz  física comúnmente usada para conectar redes de cableado estructurado, (categorías 4,  5, 5e y 6)5. RJ es un acrónimo inglés de Registered Jack que a su vez es parte del Código  Federal  de  Regulaciones  de  Estados  Unidos.  Posee  ocho  "pines"  o  conexiones  eléctricas,  que  normalmente  se  usan  como  extremos  de  cables  de  par  trenzado.  Es  utilizada  comúnmente  con  estándares  como  TIA/EIA‐568‐B,  que  define  la  disposición  de los pines o wiring pinout.  Una  aplicación  común  es  su  uso  en  cables  de  red  Ethernet,  donde  suelen  usarse  8  pines  (4  pares).  Otras  aplicaciones  incluyen  terminaciones  de  teléfonos  (4  pines  o  2  pares)  por  ejemplo  en  Francia  y  Alemania,  otros  servicios  de  red  como  RDSI  y  T1  e  incluso RS‐232.  Para que todos los cables funcionen en cualquier red, se sigue un estándar a la hora de  hacer  las  conexiones.  Los  dos  extremos  del  cable  llevan  un  conector  RJ45.  En  un  conector macho (como el de la foto inferior) el pin 8 corresponde al situado más a la  derecha  cuando  se  mira  desde  arriba  (con  la  lengüeta  en  la  parte  inferior).  En  un  conector hembra (por ejemplo el de una roseta) el pin 1 corresponde al situado más a  la izquierda.          5 Ver apartado 3.7.2 Imagen 32 Conectores RJ45  33
  • 34.
    3.7. CABLES    3.7.1 Cable coaxial  El cable coaxial se utiliza para transportar señales eléctricas de alta frecuencia y  posee  dos  conductores  concéntricos,  el  central,  llamado  vivo  es  el  encargado  de  llevar  la  información,  y  uno  exterior  llamado  malla  o  blindaje,  que  sirve  como  referencia  de  tierra y retorno de las corrientes. Entre ambos se encuentra una capa aislante llamada  dieléctrico. Finalmente, todo el conjunto está protegido por una cubierta aislante.  El  núcleo  interno  de  servicios  regulares  de  cable  coaxial  de  cobre  sólido  es  usualmente  entre  uno  y  dos  milímetros  de  grosor,  pero  en  algunos  tipos  de  cable  el  núcleo se compone de diversos hilos para la mejora de la  flexibilidad.   El dieléctrico es de espuma aislante, de plástico sólido, o  un hueco creado por separadores de plástico. El núcleo y  la malla deben estar  siempre separados uno del otro, si  se  llegaran a tocar, se produciría un cortocircuito.  El  blindaje  es  normalmente  hecho  de  cobre  trenzado  y  rodea completamente la capa aislante. Por lo general, es  trenzado  para  proporcionar  la  flexibilidad,  pero  también  puede  ser  hecha  de  aluminio  pelicular  o  un  tubo  corrugado de cobre o aluminio.   Imagen 33 Diagrama cable  coaxial  La  malla  favorece  el  apantallamiento  protege  los  datos  que se transmiten, absorbiendo el ruido, de forma que no  pasa  por  el  cable  y  no  existe  distorsión  de  datos.    Hay  cables  con  doble  apantallamiento que consisten en una lámina aislante y una capa de apantallamiento  de  metal  trenzado.  Para  evitar  grandes  interferencias  también  existe  el  apantallamiento  cuádruple  que    consiste  en  dos  láminas  aislantes,  y  dos  capas  de  apantallamiento de metal trenzado.  La malla absorbe las señales electrónicas perdidas, de forma que no afecten a los datos  que se envían a través del cable interno. Por esta razón, el cable coaxial es una buena  opción para grandes distancias y para soportar de forma fiable grandes cantidades de  datos con un sistema sencillo.  Por  último,  el  blindaje  está  cubierto  por  una  cubierta  exterior  no  conductora  (normalmente  hecha  de  goma,  teflón  o  plástico)  rodea  todo  el  cable,  para  evitar  las  posibles descargas eléctricas.  Cable  coaxial  tiene  muchas  ventajas  sobre  el  cable  de  par  trenzado,  pero  también  algunos inconvenientes. Tiene una gran gama de frecuencias que le permite ejecutar  múltiples señales, lo que lo hace ideal para llevar muchas emisiones de televisión por  34
  • 35.
    cable.  Cada  canal también  tiene  un  mayor  ancho  de  banda  que  permite  la  alta  definición  de  vídeo.  El  blindaje  reduce  interferencias  y  otras  interferencias,  lo  que  permite  una  mayor  longitud  del  cable  entre  amplificadores.  Sin  embargo,  el  cable  coaxial es más difícil de de instalar, más grueso, menos flexible, más cara la instalación  y utiliza una topología de red que es propensa a la congestión.     La característica principal de la familia RG‐58 es el núcleo central de cobre. Tipos:   RG‐58/U: Núcleo de cobre sólido.   RG‐58 A/U: Núcleo de hilos trenzados.   RG‐59: Transmisión en banda ancha (TV).   RG‐6: Mayor diámetro que el RG‐59 y considerado para frecuencias más altas  que este, pero también utilizado para transmisiones de banda ancha.    Imagen 34 Características de los distintos tipos de cable coaxial   El  cable coaxial se utiliza para transportar señales de televisión y conectar equipos de  vídeo  entre  ellos.  También  se  usa  para  transportar  señales  de  radio  y  conectar  los  35
  • 36.
    receptores,  transmisores  y antenas.  Se  utilizan  para  conectar  los  dispositivos  con  los  equipos de ensayo, como generadores de señales.   El  cable  coaxial  también  era  ampliamente  utilizado  para  conectar  ordenadores  en  redes  de  área  local  (LAN)  como  Ethernet  en  sus  antiguas  versiones  10BASE2  y  10BASE5, pero ha sido sustituido por el cable de par trenzado. Sin embargo, el cable de  banda ancha sigue siendo popular y utiliza el mismo cable coaxial que usa la televisión  por cable. La mayoría de las redes de cable coaxial será sustituida por redes de fibra  óptica superior. Finalmente también se utilizan en  las redes telefónicas interurbanas y  en los cables submarinos.    3.7.2 Cable par trenzado  Es un sistema de cableado estructurado que consiste de una infraestructura flexible de  cables que puede aceptar y soportar sistemas de computación y de teléfono múltiples.  Son cables de pares trenzados que se utilizan para diferentes tecnologías de red local.  El  cable  par  trenzado  es  un  modo  de  cablear  en  la  que  dos  conductores  están  trenzados  para  conseguir  la  cancelación  de  interferencias  electrónicas  de  fuentes  externas.  Consiste  en  dos  hilos  de  cobre  o  aluminio  aislados  de  un  milímetro  de  grosor    y  trenzados  entre  ellos.  Los  pares  trenzados  se  agrupan  bajo  una  cobertura  común  de  PVC  en  cables  multípara  de  pares  trenzando  desde  2  hasta  300  pares.  La  tasa  de  trenzado  está  definida  en  vueltas  por  metro,  como  mayor  es  el  numero  de  vueltas  mayor es la atenuación de la diafonía.   Se utilizan tanto en transmisión analógica como digital i  su ancho de banda depende del grosor de la sección de  cobre utilizada y de la distancia que tenga que recorrer  el señal.  Tipos de cables par trenzado:  Imagen 35 Cable de par trenzado En  Noviembre  de  1991,  la  EIA  (Electronics  Industries  Association) publicó un documento titulado “Boletín de  sistemas  técnicos‐especificaciones  adicionales  para  cables  de  par  trenzado  sin  apantallar”,  documento  TSB‐36.  En  dicho  documento  se  dan  las  diferentes  especificaciones divididas por “categorías” de cable UTP ( Unshielded Twisted Pair ).   UTP acrónimo de Unshielded Twisted Pair o Cable trenzado sin apantallar. Son de  bajo  costo  y  de  fácil  uso,  pero  producen  más  errores  que  otros  tipos  de  cable  y  tienen limitaciones para trabajar a grandes distancias sin regeneración de la señal.   STP,  acrónimo  de  Shielded  Twisted  Pair  o  Par  trenzado  apantallado.  Se  trata  de  cables cobre aislados dentro de una cubierta protectora, con un número específico  36
  • 37.
    de  trenzas  por pie.  STP  se  refiere  a  la  cantidad  de  aislamiento  alrededor  de  un  conjunto de cables y, por lo tanto, a su inmunidad al ruido. Se utiliza en redes de  ordenadores  como  Ethernet  o  Token  Ring.  Es  más  caro  que  la  versión  no  apantallada o UTP.   FTP, acrónimo de Foiled Twisted Pair o Par trenzado con pantalla global.  Los  cables  UTP  se  distinguen  por  categorías,  que  representan  un  conjunto  de  parámetros  de  transmisión  que  garantizan  un  ancho  de  banda  determinado  en  un  canal de comunicaciones de cable de par trenzado.  Cableado de categoría 1:   Descrito  en  el  estándar  EIA/TIA  568B.  El  cableado  de  Categoría  1  especialmente  diseñado para comunicaciones telefónicas, el clásico cable empleado en teléfonos,  y dentro de las compañías telefónicas.  Cableado de categoría 2 :    El cableado de Categoría 2 puede transmitir voz y datos a velocidades de hasta 4  Mbps.   Cableado de categoría 3 :    El cableado de Categoría 3 define los parámetros de transmisión hasta 16 MHz. Los  cables de categoría 3 están hechos con conductores calibre 24 AWG y tienen una  impedancia característica de 100 W. Entre las principales aplicaciones de los cables  de  categoría  3  encontramos:  voz,  Ethernet  10Base‐T  y  Token  Ring.  Parámetro  de  transmisión Valor para el canal a 16 MHz. Atenuación 14.9 dB. NEXT 19.3 dB . ACR  4.0 dB. Estos valores fueron publicados en el documento TSB‐67.    Cableado de categoría 4 :    El cableado de Categoría 4 se utiliza en redes Token Ring y tiene la capacidad de  soportar comunicaciones en redes de computadoras a velocidades de 20Mbps.  Cableado de categoría 5:   El  cableado  de  Categoría  5  es  un  estándar  en  las  redes  LAN  actuales  y  puede  transmitir datos a velocidades de hasta 100 Mbps.   Ventajas:   Bajo costo en su contratación.   Alto número de estaciones de trabajo por segmento.   Facilidad para el rendimiento y la solución de problemas.   Puede estar previamente cableado en un lugar o en cualquier parte.  37
  • 38.
    Desventajas:   Altas tasas de error a altas velocidades.   Ancho de banda limitado.   Baja inmunidad al ruido.   Baja inmunidad al efecto crosstalk.   Alto coste de los equipos.   Distancia limitada (100 metros por segmento).  En relación a la tecnología Ethernet, se utiliza el cable de par trenzado sin apantallar  (UTP), que es un cable regular formado por 8 hilos de cobre trenzados de dos en dos.  Además,  en  este  cable,  un  material  aislante  cubre  los  distintos  hilos.  Gracias  al  trenzado  de  los  cables  y  al  material  aislante  conseguimos  reducir  los  problemas  de  ruido. Como hemos comentado, la terminación estándar para este tipo de cable es el  conector  Registered  Jack‐45  (RJ‐45).  Gracias  a  este  conector  se  reduce  el  ruido,  la  reflexión y la estabilidad mecánica. Es similar al conector telefónico, con la diferencia  de tener 8 conductores, en lugar de cuatro.  La  norma  TIA/EIA  568  define  la  norma  de  cableado  para  telecomunicaciones  en  edificios  comerciales.  En  nuestro  caso,  esta  norma  define  la  forma  en  que  deben  “crimparse”  los  cables  (es  decir,  cómo  se  conectan  los  pines  del  conector  RJ45  a  los  hilos del cable UTP).    La  correspondencia  entre  los  pines  del  conector  RJ45  macho  y  los  conductores  del  cable, con el estándar T568‐A se recoge en la siguiente tabla:      Imagen 36 Tabla de correspondencia de pines         38
  • 39.
                        3.8. LIGHTNING ARRESTOR    Los accesorios NetkromSurge Protectors (Lightning Arrestor) brindan seguridad y protección a los equipos inalámbricos contra golpes de relámpagos e inducción eléctrica. Si se instala una antena en un espacio libre ó en el techo de un edificio, la antena puede ser susceptible a golpes de rayos ó inducciones eléctricas cercanas. El Lightning protector redirigirá la corriente eléctrica hacia la tierra para proteger los equipos.         Características:  Imagen 37 Lighting arrestor   Descarga de gas ultra rápida   Descarga múltiple strike 6KA   Pérdida de inserción Máx. de 0.4db   900MHz to 2.4GHz Antenna Systems   Impedancia de 50 Ohms   DC Breakdown Voltage de 90V   Rango de frecuencias de 100 – 3000 MHz   Modelo WAC‐LA3G   Perdidas de inserción de 0.2 a 0.4 dB   Potencia de entrada de hasta 42W              39
  • 40.
    3.9. UPS (FUENTE DE ALIMENTACIÓN ININTERRUMPIBLE)    La  UPS  es un  dispositivo  que  gracias  a  sus  baterías  puede  proporcionar  energía  eléctrica  tras  un  apagón  a  todos  los  dispositivos  que  tenga  conectados.  Otra  de  las  funciones de las UPS es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a los  aparatos, filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el  caso de usar Corriente Alterna. En el proyecto es un elemento sumamente importante  ya  que  en  la  zona  de  actuación  la  corriente  fluctúa  mucho  y  esta  era  una  de  las  principales causas de que las Soekris se dañaran, al estar conectadas directamente a la  corriente.              Características:     Capacidad 800VA/480W   Entrada Voltaje: 220/230/240VAC   Voltaje aceptable (regulado): 162‐290vac   Frecuencia: De 45/65Hz El ±5% (Auto Sensing)  Imagen 38 UPS   Salida Voltaje: 220/230/240VAC   Regulación de voltaje: ±10%    Salida Frecuencia: 60 Hz    Regulación de Frecuencia (Modo de Batería): +‐1Hz    Forma de salida de la onda (Modo de Batería): Sinewave Modificado    Capacidad y cantidades de la batería 12V/9AH x 1pc    Alarma Audible   Temperatura de Operación: 0‐40°C    Humedad de Operación: 0%‐90% sin condensación    Conectores: 3 Conectores de Salida AC, 1 Conector de Entrada AC, 1 Puerto USB          3.10. PLACA SOLAR Y BATERÍA    En Sotomó se dispone de un sistema de alimentación para las antenas a través de una  placa solar conectada a una batería dado que en la ubicación de la torre no es posible  hacer llegar la corriente alterna. Éste hecho limita las antenas que se pueden instalar  en Sotomó ya que la potencia entregada es limitada.    40
  • 41.
    4. Sistema Operativo  4.1. DISTRIBUCIÓN UTILIZADA    Para  este  proyecto se  ha  utilizado  el  sistema  operativo  llamado  Voyage,  que  es  una  distribución  abierta  basada  en  Linux,  especialmente  utilizada  en  sistemas  integrados  con  arquitecturas  x86  de  poca  memoria.  Esta  distribución,  además,  es  ampliamente  utilizada en otros proyectos de interconexión Wi‐Fi a través de Soekris dado que está  especialmente enfocada para estos tipos de aplicaciones y sólo requiere 64MBytes de  espacio libre en el disco.   La versión utilizada es Voyage‐0.5.2 que incorpora mejoras respecto la versión EHAS ‐ utilizada  en  etapas  anteriores‐  en  cuanto  a  estabilidad  del  sistema  se  refiere,  especialmente para programar reinicios por software automáticos, aumentando así la  fiabilidad del sistema instalado.   4.2. INSTALACIÓN  Como  ya  se  ha  comentado,  Voyage  es  una  distribución  abierta  y  por  tanto  se  puede  conseguir  gratuitamente  a  través  de  la  web.  Antes  de  comenzar  con  la  instalación,  pues,  se  debe  descargar  el  SO  desde  la  página  http://linux.voyage.hk/.  Una  vez  descargado  y  guardado  el  paquete  en  el  ordenador,  descomprimir  el  archivo  y  seguidamente insertar la tarjeta CompacFlash en el lector de memorias del ordenador.  Para finalizar utilizar la siguiente secuencia para su correcta instalación.   1. Primero buscar el directorio donde se reconoce la CF a partir del siguiente comando:  fdisk‐l  y se verá lo siguiente, donde indica que se ha reconocido en el directorio /dev/sdc1.  41
  • 42.
    2. Para formatear el contenido de la tarjeta CF, ingresar al directorio donde esta  descomprimido voyage‐0.5.2  cd /voyage‐0.5.2    Luego desmontar la partición existente:  umount /dev/sdc1    Utilizar el script que viene por defecto en el directorio, para dar formato automático al  dispositivo, en este caso sdc:  ./usr/local/sbin/format‐cf.sh /dev/sdc    Con lo que se obtiene lo siguiente:    3. Luego desmontar nuevamente la partición  umount /dev/sdc1    y ejecutar el script de instalación del SO  ./usr/local/sbin/voyage.update    El resultado será:  42
  • 43.
  • 44.
  • 45.
    4.3. COMANDOS ÚTILES  Los comandos básicos que se utilizan para configurar la Soekris a través del SO Voyage  son los propios de Linux para gestionar redes. A continuación se hace un repaso de los  más importantes;    ifconfig permite observar la configuración de las interfaces tanto inalámbricas  como ethernet.     Si  la  instrucción  es  ifconfig  <interface>  <option>  permite  ver  el  status  de  la  interface especificada y se añaden las opciones que permiten configurarla.  xile@pcubuntu: Ifconfig eth1 up   levanta la interfície ethernet1, y down la baja.   xile@pcubuntu: ifconfig wlan0 192.168.1.1     assigna dicha IP a la interfície wlan0.    iwconfig  permite  observar  solamente  la  configuración  de  las  interfícies  inalámbricas.   Su  funcionamiento  es muy  parecido  al  descrito  anteriormente  para  ifconfig  pero  con  más opciones.   xile@pcubuntu: iwconfig eth1 essid “wireless1”    para configurar la red con dicho               nombre o a la que se quiera asociar.   xile@pcubuntu: iwconfig eth1 key:”seguridad”   para  configurar  la  encriptación  del  enlace              en WEP.   xile@pcubuntu: iwconfig eth1 mode Master/Managed/ad‐hoc    para  configurar  la  antena  en el modo deseado.  xile@pcubuntu: iwconfig eth1 channel 6 (o freq. 2,412G)   para configurar el canal o la                 frec. a la que se transmite.   Vale la pena destacar que todas estas opciones se pueden encadenar para configurar  la interfície como por ejemplo;   xile@pcubuntu: iwconfig eht1 172.16.0.2 mode Master key s:”seguridad” channel 6    iwlist  <interface>  <option>  se  utiliza  con  la  opción  scan  para  que  dicha  interface haga un escaneo en tiempo real de las redes inalámbricas que recibe.   route se usa para obtener y/o modificar la tabla de enrutamiento de la red  xile@pcubuntu: route ‐n  muestra  las  tablas  de  rutas  existentes,  con  los  campos  destination, gateway, netmask y interface  45
  • 46.
    xile@pcubuntu: route <option> <destination> gw <gateway> <interface>  ; sirve para agregar (add)  o borrar (delete) ruta concretas en la tabla de enrutamiento de la red    iptables  establece  las  reglas  de  filtrado  de  los  paquetes.  El  formato  es  el  siguiente:  iptables  [‐t  <table‐name>]  <command>  <chain‐name>  <parameter1>  <option‐1>  <parameter‐n> <option‐n>  xile@pcubuntu: iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  ‐A ; añada una regla al final de la cadena, cuando no importa el orden de las reglas  ‐s; origen del paquete ‐d; destino del paquete  ‐j; hace que  el paquete salte a un objetivo particular si cumple las condiciones  xile@pcubuntu: iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT  ‐p TCP; configura el protocolo IP para la regla   dhclient <interface> para obtener una IP dinámica   lspci muestra las tarjetas PCI detectadas por la Soekris   reboot reinicia la placa. Es conveniente después de modificar configuraciones   ssh @IP permite conectarse a la otra Soekris con dicha IP   iperf  sirve  para  conocer  la  velocidad  de  transmisión  real  de  un  enlace.  El  servidor debe invocar iperf –s y el cliente iperf –c @IP_servidor   ping @IP permite comprobar si hay comunicación de ida y vuelta a una cierta  dirección IP de un dispositivo  Estos comandos son suficientes para configurar las interfaces tanto inalámbricas como  de red de la Soekris, pero cabe recordad que las modificaciones realizadas con dichos  comandos no se guardan, y por lo tanto para configurarla de modo definitivo hay que  configurar el archivo interfaces tal como se explica más adelante.  Recordad que para información detallada de todos los comandos y todas las opciones  que presentan existe la ayuda de linux: <comando> ‐‐help      46
  • 47.
    5. Configuración de Equipos    En  este  apartado se  muestran  distintas  configuraciones  a  modo  de  ejemplo  para  familiarizar  al  lector  con  todas  las  tecnologías  e  instrumentos  descritos  hasta  el  momento.      5.1. CONFIGURACIÓN SOEKRIS    En  el  siguiente  ejemplo  se  puede  observar  una  configuración  de  red  usando  Soekris,  con el diagrama de red y las copias de los archivos configurados.    5.1.1 Listados de Equipos Utilizados     2 PCs (Distribución Ubuntu‐Kubuntu)   2 Soekris net 4521 (SO voyage‐0.5.2)   1 Tarjeta inalámbrica PCMCIA modelo UltraLongRange (Atheros)   1 Tarjeta inalámbrica PCMCIA modelo LongRange (Atheros)   1 Tarjeta inalámbrica miniPCI modelo NL‐2511 MP plus (Hostap)      5.1.2 Configuración de los Equipos      Imagen 39 Ejemplo de configuración usando Soekris  47
  • 48.
        La configuración de los equipos se realiza a través del editor vi en el archivo interfaces  correspondiente de cada equipo, cómo se indica en los siguientes apartado:  vi /etc/network/interfaces      5.1.3 Configuración del PC1    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.2  netmask 255.255.255.0      5.1.4 Configuración de la Soekris 1    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.10.2  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet dhcp  wireless‐mode Managed  up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik  dhclient wlan0    auto wlan1  iface wlan1 inet static  address 192.168.3.1  netmask 255.255.255.0  wireless‐mode Master  wireless‐essid voyage3  wireless‐channel 11    La tabla de rutas se configura en:  vi /home/tablas    y se añaden las siguientes líneas:  #!/bin/sh  48
  • 49.
    iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT        Luego en el siguiente archivo  vi /etc/rc.local    se agrega la siguiente línea:  sh /home/tablas    Este archivo se ejecuta antes de finalizar la carga del run level multiusuario.    5.1.5 Configuración del PC2    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.2.2  netmask 255.255.255.0      5.1.6 Configuración de la Soekris 2    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet dhcp  pre‐up iwconfig wlan0 essid voyage3  gateway 192.168.3.1  wireless‐mode Manager    La tabla de rutas se configura en:  vi /home/tablas    y se añaden las siguientes líneas:  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT      Luego en el siguiente archivo  49
  • 50.
    vi /etc/rc.local    se agrega la siguiente línea:  sh /home/tablas    Este archivo se ejecuta antes de finalizar la carga del run level multiusuario.    5.2. VARIACIÓN EN LA CONFIGURACIÓN CON TARJETAS ATHEROS    En la configuración actual se utilizo una tarjeta inalámbrica con chipset Prims 54, ahora  la configuración se hace con una tarjeta Atheros por lo que la sintaxis queda:      5.2.1 Configuración de la Soekris 1    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.10.2  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet dhcp  gateway 192.168.0.1  wireless‐mode Managed  pre‐up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik    auto ath0  iface ath0 inet static  address 192.168.3.1  netmask 255.255.255.0  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap  madwifi‐base wifi0  up iwpriv ath0 mode 0  pre‐up iwconfig ath0 essid voyage3    La tabla de rutas se configura en:  vi /home/tablas    y se añaden las siguientes líneas:  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT    Luego en el siguiente archivo  50
  • 51.
    vi /etc/rc.local    se agrega la siguiente línea:  sh /home/tablas    5.2.2 Configuración de la Soekris 2    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto ath0  iface ath0 inet dhcp  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta  madwifi‐base wifi0  pre‐up iwconfig ath0 essid voyage3  up iwpriv ath0 mode 0    La tabla de rutas se configura en:  vi /home/tablas    y se añaden las siguientes líneas:  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT    Luego en el siguiente archivo  vi /etc/rc.local    se agrega la siguiente línea:  sh /home/tablas      5.3. VARIACIÓN: ENLACE DE 700MHZ    5.3.1 Configuración de la Soekris 1    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet dhcp  51
  • 52.
    gateway 192.168.0.1  wireless‐mode Managed  pre‐up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik    auto ath0  iface ath0 inet static  address 192.168.3.1  netmask 255.255.255.0  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap  madwifi‐base wifi0  up iwpriv ath0 mode 0  pre‐up iwconfig ath0 essid ilovesoekris    La tabla de rutas se configura en:  vi /home/tablas    y se añaden las siguientes líneas:  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.3.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT    Luego en el siguiente archivo  vi /etc/rc.local    se agrega la siguiente línea:  sh /home/tablas    Este archivo se ejecuta antes de finalizar la carga del runlevel multiusuario.  Además de debe agregar también los DNS en el archivo  vi /etc/resolv.conf    y se agregan las líneas:  nameserver 146.83.180.8  nameserver 192.168.0.1    5.3.2 Configuración de la Soekris 2    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.4.10  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0  auto ath0  iface ath0 inet dhcp  52
  • 53.
    gateway 192.168.3.1  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta  madwifi‐base wifi0  pre‐up iwconfig ath0 essid ilovesoekris  up iwpriv ath0 mode 0      La tabla de rutas se configura en:  vi /home/tablas    y se añaden las siguientes líneas:  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.4.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT    Luego en el siguiente archivo  vi /etc/rc.local    se agrega la siguiente línea:  sh /home/tablas    El rango de direcciones DHCP asignable se configura en:  vi /etc/dnsmasq.more.conf    y se agregan las líneas  dhcp‐range=eth0,192.168.4.10,192.168.4.250,24h  dhcp‐range=eth1,192.168.2.10,192.168.2.100,24h  dhcp‐leasefile=/var/tmp/dnsmasq.leases      5.4. CONFIGURACIÓN CON LINKSYS    Imagen 40 Ejemplo de configuración usando Linksys    53
  • 54.
    5.4.1 Listado de Equipos    1 PC (Distribución Ubuntu‐Kubuntu)   1 router Linksys WRT54GL       5.4.2 Configuración PC1    La configuración se realiza con el editor vi en el siguiente archivo:  vi /etc/network/interfaces    auto lo  iface lo inet loopback  auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.0.3  netmask 255.255.255.0  Gateway 192.168.0.1      5.4.3 Configuración del Linksys    La configuración se realiza a través de un navegador web (Firefox,…). Para acceder al  software  interno  de  configuración  del  Linksys  basta  con  conectar  un  ordenador  y  poner la dirección 192.168.1.1 en la barra del navegador6. Se nos pedirá un usuario y  contraseña, los valores por defecto són: Usuario: (en blanco)  Password: admin                            Accedemos automáticamente a la página Basic Setup, donde escogemos la opción  “Automatic Configuration ‐ DHCP” .            6 El PC debe tener una IP de la misma red: 192.168.1.x 54
  • 55.
    Imagen 41 Pagina principal Linksys WRT54GL    Los otros parámetros a configurar son:    La IP del Linksys, que se pondrá a 192.168.0.2   La máscara: 255.255.255.0   DHCP Server: Disable    Una vez cambiada la IP y la máscara, guardamos la configuración. Para volver a entrar  en la configuración del Linksys, se debe poner la nueva IP en el navegador:  192.168.1.2.    En la pestaña “wireless” se escojen las siguientes opciones:   Wireles mode as – client bridge    wireless network mode as – mixed   Wireless Network Name (SSID) ‐  AlumnosElectronic   Wireless Channel – el mismo que el router   Wireless SSID Broadcast – enable  Salvar y esperar a que haga el reboot.    Se entra en la pestaña de “seguridad” dentro de “wireless”. Los parámetros se  configuran de la siguiente forma:   Security Mode – el mismo que el router   Algorithms ‐ el mismo que el router   Shared Key ‐ el mismo que el router   Key Renewal Interval (in seconds) – dejar a 3600  55
  • 56.
      Volver a guardar y esperar al reboot.  Para finalizar, se debe ir a la pestaña “status”, y a la subpestaña “wireles”. Hacer click  en “site survey”. Se abrirá una nueva página, donde debe estar la red del router  principal. Clickar en ella para conectarse y aceptar.      5.5. CONFIGURACIÓN CON POWERSTATION5    Int ernet Ro uter DHCP IP : 192. 168.0.1 Es s id: "Alumnos Elect ronica " red: 192 .168.0.0/ 24 IP :192.168.2.3 w lan0 IP : 192.168.2.1 eth1 Essid ""PS5" Es sid PS 5" red: 192.168. 1.0 /24 red:192.168.2.0/24 IP :192. 168.1. 1 et h0 I P: 192. 168.2.2 red: 192.168. 1.0/ 24 PC1 IP:192.168. 1.2 PC2 IP:192.168.2. 4 Imagen 42 Ejemplo de configuración usando PowerStation 5        5.5.1 Listado de Equipos    2 PC (Distro Ubuntu‐Kubuntu)   1 Soekris net 4521 (SO voyage‐0.5.2)   1 Tarjeta inalámbrica PCMCIA modelo UltraLongRange (Atheros)   2 powerstation 5                  56
  • 57.
    5.5.2 Configuración PC1    La configuración se realiza con el editor vi en el archivo interface del correspondiente  PC:  vi /etc/network/interfaces    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.2  netmask 255.255.255.0      5.5.3 Configuración PC2    La configuración se realiza con el editor vi en el archivo interface del correspondiente  PC:  vi /etc/network/interfaces    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.2.4  netmask 255.255.255.0        5.5.4 Configuración Soekris    La configuración de la soekris se realiza a través del editor vi en el archivo:  vi /etc/network/interfaces    auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet dhcp  wireless‐mode Managed  57
  • 58.
    up iwconfig wlan0 essid alumnosElectronik  dhclient wlan0    La tabla de rutas se configura en:  vi /home/tablas    y se añaden las siguientes líneas:  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state DRELATED ‐j ACCEPT    Luego en el siguiente archivo  vi /etc/rc.local    se agrega la siguiente línea:  sh /home/tablas      5.5.5 Configuración de la PS5    La configuración de las PS5 se hace conectando la misma a un PC mediante cable  Ethernet. Para acceder a la configuración, basta con poner la IP por defecto de la PS5  (192.168.1.20) en la barra del navegador7.     Se pide un usuario y una contraseña para acceder a la configuración, ambos son:  UBNT.    Entre las dos PS5 se va a establecer una conexión punto a punto, por lo que una  deberá actuar de Acces Point (AP) y la otra de cliente:     Acces point: En la pestaña “Link Setup” se especifica el modo AP, el nombre de  la red: “PS 5” en el ejemplo, y el canal deseado. Para configurar la IP se debe ir  a la pestaña “Network”, se pondrá a 192.168.2.2.   Cliente: En la pestaña “Link Setup” se debe escoger la opción “Station”, y luego  se hace un “Scan” para ver las redes. Debemos seleccionar la red “PS 5”.    El cambio de IP también se efectúa en la pestaña “Network”, en este caso se  pondrá a 192.168.2.3.  7    El PC debe tener una IP de la misma red: 192.168.1.x  58
  • 59.
    6. Ejecución del Proyecto    6.1. EQUIPO    Las personas que hemos participado este año en el proyecto de conectividad rural de  NetCochamó  pertenecemos  a  la  Universitat  Politècnica  de  Catalunya  y  Universidad  Tecnológica  Metropolitana  de  Chile  (UTEM).  En  concreto,  se  trata  de  un  equipo  de  personas interdisciplinario formado por:     Hugo Durney: Dr en Telecomunicaciones, profesor de la UTEM   Andrea Órdenes: Diseñadora Industrial, directora de ProteinLab   Héctor Torres: Dr. en gestión del diseño i TICs, profesor de la UTEM   Juan Carlos Aldunes: Ingeniero Industrial, miembro de ProteinLab   Alba Pagès: Dra. En Telecomunicaciones, profesora de la UPC    Rodrigo Muñoz: Egresado en Ingeniería Electrónica   Nathalia Sepúlveda: Diseñadora Industrial, miembro de ProteinLab   Andreas Ballek: Estudiante de Ingeniería Electrónica de la UTEM   Róderick Tapia: Estudiante de Ingeniería Electrónica de la UTEM   Bernat Palau Tomàs: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC   Jhuly Reynaga Ricalde: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC   Arnau Sardà Forcadell: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC   David Traveria Esquerrà: Estudiante de Ingeniería de Telecomunicaciones de la UPC      6.2. DIAGRAMA DE RED, MAPA GEOGRÁFICO  Cochamó es una comuna chilena ubicada al sur este de la Provincia de Llanquihue, en  la  X  Región  de  Los  Lagos.  Subiendo  el  Río  Cochamó  se  encuentra  Valle  Cochamó,  conocido como un pariente del famoso Yosemite por sus grandes cerros y paredes de  granito. En  esta Comuna se inicia la Carretera Austral con caminos de tierra que van  bordeando  el  estuario  del  Reloncaví  plagados  de  quebradas  y  curvas  cerradas.  Esto  produce que el desplazamiento sea lento y complejo.  Esta extensa comuna fue creada en 1979, su capital comunal es Río Puelo. Aunque el  poblamiento en la zona se remonta a épocas prehispánicas, solo a mediados del siglo  XIX  con  la  extracción  del  alerce  permitió  a  la  población  de  la  comuna  a  través  del  Estuario del Reloncaví en pequeños asentamientos en las faldas de los cerros. A finales  de  ese  siglo  surge  el  poblado  de  Cochamó.  Últimamente  el  ecoturismo  se  ha  trasformado en una actividad en constante crecimiento en la zona.  59
  • 60.
              Imagen 43 Localización satelital del estuario del Reloncaví    Imagen 44 Localización del estuario del Reloncaví sobre mapa topográfico  60
  • 61.
  • 62.
    En  el  siguiente esquema  se  puede  observar  el  diseño  telemático  de  la  red  implementada,  que  es  básicamente  el  mismo  que  el  del  año  anterior.  Se  han  mantenido las mismas IP’s con una máscara 24, y para homogenizar la red, todas las  eth0 de las Soekris se han configurado con la IP 192.168.1.1.  Imagen 46 Diseño telemático de la red 62
  • 63.
    6.3. TRABAJO REALIZADO EN SANTIAGO DE CHILE    El proyecto empezó con una estada en Santiago donde el equipo de trabajo de la UPC  y la UTEM  realizamos diversas reuniones para pulir los detalles de la actuación que se  iba a ejecutar en la zona.    En esos quince días nos instalamos en una sala de la UTEM para realizar pruebas con  los componentes y materiales. El objetivo fue crear un laboratorio donde probar todas  las configuraciones de los equipos y probar las diversas opciones para así aprovechar al  máximo  el  tiempo que  íbamos  a  pasar  en  Cochamó,  donde  nos  advirtieron  que  el  transporte y la comunicación entre los diversos puntos era complicada.    Esos  días  consistieron  en  empezar  las  pruebas  en  la  UTEM  alrededor  de  las  10  de  la  mañana,  hacia  las  14:00  hacíamos  el  almuerzo  en  el  comedor  de  estudiantes  de  la  universidad,  que  nos  dieron  una  beca  de  comidas.  Luego  volvíamos  al  trabajo,  a    las  17:30 aproximadamente hacíamos una pausa para lo que se llama en Chile “las once”  (lo  que  sería  la  merienda,)  y  luego  volvíamos  al  trabajo  hasta  las  22:00.  Durante  esa  estada el trato de la UTEM fue muy agradable y el trato con los diversos encargados  del proyecto y compañeros fue inmejorable.    Empezamos las pruebas instalando el Voyage a las tarjetas de memoria CompactFlash   para  así    familiarizándonos  con  su  funcionamiento.  Una  vez  hecho  esto,    nos  centramos en el funcionamiento de las Soekris, elementos esenciales para el proyecto.  Nos  familiarizamos  con  sus  puertos  de  entrada  y  salida  y  los  modos  de  activación  y  desactivación de dichos.     Lo siguiente fue  probar las tarjetas  RX5 y RX2 de manera que montábamos un enlace  entre dos Soekris con la correspondiente tarjeta y el router Wifi del departamento de  electrónica. De este modo el objetivo era obtener conexión a internet en los  Pc’s  de  trabajo a través de las Soekris  y tener un enlace entre los dos computadores mediante  las dos Soekris8. Para estas pruebas utilizamos antenas helicoidales construidas por el  propio departamento de electrónica de la UTEM. Primero empezamos la configuración  de  las  Soekris  sin  realizar  “scripts”,  una  vez  comprobado  su  buen  funcionamiento  realizábamos  el  “script”    y  comprobábamos  que  al  resetear    la  Soekris  tanto  virtualmente  como  físicamente  la  configuración  se  cargaba  correctamente  y  que  los  enlaces  se  levantaban.  Al  final  de  muchas  pruebas  obtuvimos  la  que  sería  nuestra  configuración  para  las  Soekris  y  los  equipos.  Las  tarjeta  s  RX7  y  RX9  tuvimos  que  esperar  a  la  segunda  semana  para  trabajar  con  ellas  ya  que  el  tema  logístico  y  de  transporte fue un poco complicado y se alargo más de lo esperado.    Paralelamente  a  esos  trabajos,  el  equipo  de  estudiantes  de  la  UPC  tuvimos  la  oportunidad  de  comer  y  hacer  una  reunión  con  la  rectora  de  la  UTEM,  Sra.  Haydée  Gutiérrez, a quien le explicamos el proyecto, y el funcionamiento de todo el engranaje  para poderlo llevar a cabo.    8    El esquema de esta prueba se puede ver en el apartado 5.1.2  63
  • 64.
    La  segunda  semana también  pudimos  disponer  de  la  antena  Patch  (la  que  iba  a  substituir  la  antena  de  la  municipalidad),  de  dos  antenas  Yagui  de  700MHz,  de  dos  antenas Yagui de 900MHz, de dos Power Station, de dos NanoStation (prestadas), de el  WI‐  SPY  (analizador  de  espectros  USB)  y  de  10  tarjetas  Compact  flash.  Una  vez  dispusimos de todo este material, realizamos las mismas pruebas pero con las nuevas  tarjetas y  las  nuevas  antenas  y  comprobamos  que  la  configuración  realizada  para  las  tarjetas  RX5  también  era  válida  para  las  tarjetas  RX7  y  RX9.  Con  la  configuración  realizada la primera semana para las Soekris con las tarjetas RX5 probamos el  correcto  funcionamiento de la antena Patch. También se realizaron pruebas  con el WI‐SPY DBx,  dispositivo que nos iba a ser útil para en caso de tener problemas de funcionamiento  ver si se trataba de la emisión de la antena, ya que permite captar espectros de 2.4 y  5.8GHz.    Otra prueba importante que realizamos fue con las Power Station, ni los miembros de  la UPC ni los de la UTEM habíamos probado esos dispositivos anteriormente, pero si  habíamos  leído  su  buena  aceptación  en  proyectos  similares.  Así  que  iniciamos  las  pruebas  creando  un  enlace  entre  las  dos  PowerStation    conectadas  cada  una  a  un  computador, comprobamos que la configuración de estos dispositivos era sencilla que  consistía  en  introducir  los  diversos  parámetros  en  un  menú.    Probamos  las  diversas  opciones tomando pruebas de velocidad.    Después  de  esta  prueba  realizamos  otra  prueba  con  las  Power  Station    y  una  la  conectamos a  una Soekris, de esta forma comprobamos la buena compatibilidad entre  los dos equipos y el correcto funcionamiento9. Esto era importante ya que en Cochamó  cada  Power  Station  iba  a  ser  conectada  a  una  Soekris.  Realizado  esto  pasamos  a  instalar el Voyage en todas las tarjetas Compact Flash, de este modo ya tendríamos las  tarjetas  listas  y  ahorraríamos  tiempo  en  Cochamó.    Estas  tarjetas  iban  a  sustituir  las  tarjetas viejas por si alguna había quedado dañada.     Los  tres  últimos  días  siguientes  se  prepararon  las  herramientas  y  materiales  y  se  compro  lo  que  faltaba:  cinta  aislante,  cinta  auto  fundente,  conectores  RJ45,   conectores tipo N, llave inglesa, pintura, trajes de agua…. Ya estábamos listos para ir a  Cochamó y hacer funcionar la red.       6.4. TRABAJO REALIZADO EN COCHAMÓ  6.4.1 Planteamiento y organización    Una vez llegados a Cochamó lo más importante era definir una metodología de trabajo  eficaz  con  el  objetivo  de  maximizar  las  acciones  realizadas  durante  los  quince  días  disponibles  de  trabajo,  pues  al  tratarse  de  tan  pocos  días  era  necesario  hacer  una  buena  planificación.  Para  ello  consideramos  oportuno  trabajar  en  equipos  de  forma  paralela,  definiendo  cada  día  la  zona  de  actuación  de  cada  grupo.  La  utilización  de  9    Esquema del apartado 5.3  64
  • 65.
    walkie‐talkies  y  dos todoterrenos  para  el  desplazamiento,  nos  permitieron  coordinarnos de forma eficaz.    El  plan  de  trabajo  que  seguimos  consistía  en  trabajar  en  terreno  por  la  mañana  y  primeras horas de la tarde, para luego encontrarnos en la cabaña donde dormíamos.  En  la  cabaña  compartíamos  las  experiencias  y  resultados  del  día,  planificábamos  las  actividades del siguiente día y programábamos todo el software necesario.     A  parte  de  la  realización  del  proyecto,  también  consideramos  importante  dar  visibilidad  a  éste.  Con  este  propósito  creamos  un  blog  donde  se  podía  seguir  la  evolución del proyecto, se actualizó la web del proyecto10, los profesores Hugo Durney  y  Juan  Carlos  Aldunes  participaron  en  el  pleno  de  la  Municipalidad  para  hablar  con  profesores  y  concejales,  y  se  gravó  todo  el  desarrollo  del  proyecto  para  editarlo  e  intentar difundirlo a través de la web y otros medios audiovisuales11.  6.4.2 Actuaciones generales en la red    Primeramente revisamos todo el diseño telemático de la red, y se reconfiguraron todas  las  CompactFlash  de  cada  punto,  actualizando  la  versión  del  Sistema  Operativo  Voyage, y redefiniendo las nuevas interfaces inalámbricas. A demás, en cada punto se  hizo un inventario de los componentes instalados, el estado de las estructuras (cables  tensores,  pintura,  anclajes,  pernos,  fijaciones…)  y  sus  medidas,  para  que  en  acciones  futuras  tengan  un  informe  exhaustivo  del  estado  de  la  infraestructura.  También  se  revisaron  y  sustituyeron  elementos  en  mal  estado  como:  Lightning  Arrestor,  UPS,  conectores, pigtails, tarjetas inalámbricas, etc.      6.4.3 Descripción de los trabajos realizados en cada radioenlace        1. La primera zona de actuación fue la municipalidad de Rio Puelo. Cambiamos  la  antena  que  cayó  en  el  tejado  de  la  municipalidad  y  la  cambiamos  debajo  de  un  porche, donde tenía mejor visibilidad con el repetidor. También cambiamos el Linksys  de lugar, pues estaba en una sala lejos de la nueva ubicación de la antena. En el nuevo  emplazamiento,  el  Linksys  disponía  de  conexión  directa  a  la  red,  sin  pasar  por  los  “switches” de la municipalidad, ofreciendo velocidades mayores. Por último, unos de  los objetivos más importantes conseguidos en esta etapa, fue conseguir una IP pública  para poder realizar el monitoreo remoto de la red, desde cualquier lugar del mundo.    2.  Seguidamente  trabajamos  en  el  enlace  Repetidor‐  Santa  Águeda.  El  enlace  funcionaba bien, solo se realinearon las antenas para ofrecer mayor calidad, y también  se  modificó  la  configuración  del  Linksys  de  la  escuela  de  Santa  Águeda  porque  no  permitía el recibo de “pings”.    10    www.proteinlab.cl  11    Consultar la bibliografia para ver todas las webs relacionadas con el proyecto  65
  • 66.
    3. El enlace Repetidor‐Sotomó es uno de los enlaces más críticos de la red, por  eso pusimos todo nuestro empeño en su óptimo funcionamiento. Se dedicaron varios  días  realizando  pruebas de  transferencia  con  distintas  tecnologías:  con  las  antenas  Yagui  de  700  y  900  MHz,  las  PowerStation  y  las  antenas  Patch  de  5.8  GHz12.  La  dificultad  de  este enlace  recaía  en el  hecho  que  a  Sotomó  se  tiene  que  ir  en  lancha,  cosa que condicionaba la planificación del trabajo. Finalmente, se optó por las antenas  Yagui de 700 MHz.    4. Desde Sotomó se reorientó la antena helicoidal que apunta a la escuela J. F.  Kennedy y se reconfiguró el Linksys de la escuela. Debido a las dificultades presentadas  por los enlaces Repetidor‐Sotomó y Sotomó‐Yates, uno de los equipo de trabajo tuvo  que quedarse a dormir en el pueblo, en casa del profesor de la escuela.    5.  El  enlace  Sotomó‐Yates  estaba  inoperativo  debido  a  que  la  PCMCIA  de  Sotomó  dejó  de  funcionar.  Una  vez  cambiada  dicha  tarjeta  el  enlace  funcionó  perfectamente. En Yates se cambio la antena grilla de 19 dB por una de 24 dB, que aún  teniendo un lóbulo principal más estrecho, consiguió mejorar la SNR en 10 dB, gracias  a una buena orientación.    6. En el enlace Yates‐Llaguepe se reorientaron las antenas y se cambiaron los  sistemas de fijación en la escuela para hacer más estable la ubicación de la antena y,  consecuentemente, el enlace. Además, el enlace sirvió para realizar pruebas con otras  tecnologías,  pues  hubo  días  en  que  no  pudimos  realizar  el  trayecto  hasta  Sotomó,  y  éste era el enlace más parecido al de Sotomó‐Yates en lo que a distancia se refiere. En  la escuela de Llaguepe se implantó un sistema de pizarra digital, diseñado por una de  las  componentes  del  grupo,  Natalia  Sepúlveda,  con  la  colaboración  de  ProteinLab.  El  objetivo  de  la  pizarra  digital  es  introducir  a  los  profesores  y  alumnos  de  las  escuelas  rurales en el ámbito tecnológico.    7. Una de las principales dificultades del proyecto era el enlace Yates‐Cochamó  debido a su distancia, 23Km. Con el objetivo de solucionar dicho problema, se optó por  cambiar distribución de la red y realizar el enlace desde Yates a Pucheguín, reduciendo  así la distancia a 17Km. Este tipo de enlaces, de gran distancia, necesitan de una buena  orientación de las antenas para mantener el nivel de señal que se recibe. Por eso, la  alineación se hizo de noche, con la ayuda de potentes linternas para visualizar el otro  punto.   Dada la dificultad del enlace, también se realizaron diversas pruebas de transferencia  con distintas tecnologías para escoger finalmente las Power Station. Estas antenas son  alimentadas a través del POE13, y por éste motivo fue necesario abrir una zanja desde  la torre de Yates hasta la escuela Clotilde Almonacid para pasar un nuevo cable de red.  Ésta tarea fue bastante compleja y requirió de bastante tiempo.     8. En el enlace Pucheguín‐Cochamó se mejoraron los mecanismos de fijación de  las antenas y se realinearon, quedando un enlace muy estable. Además se cambio el  sentido del enlace, dejando Pucheguín como puerta de enlace de Cochamó.  12    Las pruebas de transferencia se pueden consultar en el apartado 7.3 de este documento 13    Descrito en el apartado 2.4 del presente trabajo  66
  • 67.
      9.  En  éste  último  enlace  Cochamó‐Pocoihuen  (Alto  y  Bajo)  se  comprobó  el  funcionamiento del splitter y se realinearon las antenas de nuevo.    Como  conclusión,  podemos  asegurar  que  la  metodología  de  trabajo  seguida  fue  satisfactoria  dado  que  conseguimos  alcanzar  todos  los  objetivos  que  nos  habíamos  propuesto, además de llevarnos una satisfacción personal inconmensurable.      6.5. FINALIZACIÓN DEL PROYECTO    Por último, después de acabar con la etapa de preparación y programación en Santiago  y  la  etapa  de  desarrollo  en  Cochamó,  antes  de  volver  a  Barcelona  trabajamos  los  últimos  días  en  Santiago  otra  vez  para  acabar  de  concluir  correctamente  todo  el  proyecto.     ProteinLab nos cedió una de sus salas para trabajar conjuntamente con los estudiantes  de  la  UTEM  que  habían  viajado  con  nosotros  en  Cochamó.  En  esos  días  hicimos  una  valoración  del  proyecto,  tanto  a  nivel  global  como  punto  a  punto:  en  qué  se  había  mejorado,  como  quedaba  el  nuevo  mapa  de  red,  qué  tecnologías  finalmente  habían  resultado  mejores,  etc.  También  aprovechamos  para  poner  en  común  toda  la  información recompilada sobre pruebas, configuraciones y fotos de los materiales. Por  último  hablamos  de  la  viabilidad  para  continuar  el  proyecto  en  etapas  posteriores  o  buscar nuevos proyectos con la misma UTEM.     De ahí también surgió la idea de hacer el presente documento, en colaboración con la  UTEM,  para  tener  un  documento  de  trabajo  exhaustivo  de  todos  los  materiales  utilizados, la justificación de la tecnología que se usa, su funcionamiento, como se llevó  a cabo el proyecto, etc.                 67
  • 68.
    7. Caracterización del trabajo punto a punto      En este apartado se presenta un informe técnico con las configuraciones software de  cada  Soekris,  una descripción  del  trabajo  realizado  en  cada  punto,  las  antenas  instaladas, el estado de los materiales, todo acompañado de fotografías de cada punto  de acceso a la red.      7.1. MUNICIPALIDAD   Instalación  de  una  antena  Patch  de  14dB  nueva,  en  sustitución  de  la  anterior  que estaba dañada   Cambio  de  ubicación  de  la  antena,  instalada  ahora  en  un  mástil  propio  con  mejor visión hacia el repetidor   Cambio  de  ubicación  del  Linksys  en  un  lugar  mejor  protegido,  donde  tiene  acceso un número menor de empleados de la Municiaalidad   Acondicionamiento de la nueva ubicación del Linksys; pasar cables de corriente  y de red, caja protectora, etc   Revisión y reparación de conectores coaxiales   Reconfiguración del Linksys para adaptarlo a la monitorización        68
  • 69.
    7.2. REPETIDOR   Realiniazión  de  la  antena  que  apunta  a  Santa  Águeda  y  cambio  del  conector  coaxial   Pruebas  con  4  tecnologías  nuevas  entre  Repetidor  y  Sotomó:  Antena  Yagui  700MHz, Antena Yagui 900MHz, PowerStation y Grilla 24 dBs.   Finalmente, cambio de la Grilla anterior por la nueva Antena Yagui 700MHz con  la respectiva miniPCI XR7   Limipieza y reconfiguración del ordenador del repetidor   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:    Interfaces  auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto ath0  iface ath0 inet static  address 172.16.3.1  netmask 255.255.255.0  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap  madwifi‐base wifi0  up iwpriv ath0 mode 0  pre‐up iwconfig ath0 essid repetidor_sotomo key s:"pronetcochamo"  wireless‐channel 6  post‐up athctrl ‐i wifi0 ‐d 23000    auto wlan0  iface wlan0 inet static  address 172.16.1.2  netmask 255.255.255.0  gateway 172.16.1.1  pre‐up iwconfig wlan0 essid muni_repetidor mode Managed key  F4423FD0A674565D743426EAEF  wireless‐channel 11  auto wlan1  iface wlan1 inet static  address 172.16.2.1  69
  • 70.
    netmask 255.255.255.0  wireless‐channel 1  pre‐up iwconfig wlan1 essid repetidor_agueda mode Master key  F4423FD0A674565D743426EAEF      iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.3.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT    Servidor DHCP se configura en  /etc/dnsmasq.more.conf    Y se agrega el rango de DHCP asignable para cada puerto Ethernet  dhcp‐range=eth0,192.168.1.10,192.168.1.20,24h  dhcp‐range=eth1,192.168.2.10,192.168.2.20,24h  dhcp‐leasefile=/var/tmp/dnsmasq.leases    Servidores DNS en  /etc/resolv.conf    y se agregan  nameserver 200.72.1.5  nameserver 200.72.1.11                                            70
  • 71.
    7.3. SANTA ÁGUEDA    Reconfiguración del Linksys de la Escuela   Realineación de la antena hacia al Repetidor y cambio del conector coaxial   Aprovisionamiento de una nueva batería para uno de los dos ordenadores de la  escuela   Capacitación del profesor y alumnos   Inventario del estado de los tensores y mástil de la torre   Configuración de los ordenadores en modo cliente DHCP      7.4. SOTOMÓ   Realiniazión de la antena que apunta al Repetidor y cambio del conector coaxial   Pruebas  con  4  tecnologías  nuevas  entre  Repetidor  y  Sotomó:  Antena  Yagui  700MHz, Antena Yagui 900MHz, PowerStation y Grilla 24 dBs   Finalmente, cambio de la Grilla anterior por la nueva Antena Yagui 700MHz con  la respectiva miniPCI XR7   Realiniazión de la Antena que apunta a la Escuala J.F. Kennedy y la que apunta  a Yates   Cambio de la targeta PCMCIA de 2.4GHz de la antena hacia Yates, que estava   dañada   Comprobación de los cables coaxiales y los respectivos conectores   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:  Interfaces  auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet static  address 172.16.5.1  netmask 255.255.255.0  up iwconfig wlan0 essid sotomo_yates mode Master key s:"pronetcochamo" txpower 20  wireless‐channel 1  auto wlan1  iface wlan1 inet static  71
  • 72.
    address 172.16.4.1  netmask 255.255.255.0  up iwconfig wlan1 essid sotomo_escuela mode Master key F4423FD0A674565D743426EAEF  txpower 20 wireless‐channel 6    auto ath0  iface ath0 inet static  address 172.16.3.2  netmask 255.255.255.0  gateway 172.16.3.1  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta  madwifi‐base wifi0  up iwpriv ath0 mode 0  pre‐up iwconfig ath0 essid repetidor_sotomo key s:"pronetcochamo" rate 11M  up athctrl ‐i wifi0 ‐d 23000  wireless‐channel 6    iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.4.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.5.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT    Servidor DHCP se configura en  /etc/dnsmasq.more.conf    se agregan el rango de DHCP asignable para cada puerto Ethernet  dhcp‐range=eth0,192.168.1.10,192.168.1.20,24h  dhcp‐range=eth1,192.168.2.10,192.168.2.20,24h  dhcp‐leasefile=/var/tmp/dnsmasq.leases    Servidores DNS en  /etc/resolv.conf    y se agregan  nameserver 200.72.1.5  nameserver 200.72.1.11                          72
  • 73.
    7.5. ESCUELA J.F. KENNEDY     Reconfiguración del Linksys de la Escuela   Realineación de la antena hacia Sotomó y cambio del conector coaxial   Capacitación del profesor y alumnos   Configuración de los ordenadores en modo cliente DHCP        7.6. YATES     Realiniación de todas las antenas   Cambio de todos los conectores coaxiales   Pruebas de simulación en el enlace Yates‐Llaguepe   Cambio de la antena grilla de 19dB que apunta a Sotomó por una de 23dB   Cambio de posición y fijación de la antena que apunta a Sotomó   Pruebas del enlace Yates‐Cochamó con las tecnologías de 700MHz, 900MHz y  PowerStation   Pruebas  del  enlace  Yates‐Pucheguín  con  las  tecnologías  700MHz,  900MHz  y  PowerStation   Finalmente elección de las PowerStation para el nuevo enlace Yates‐Pucheguín   Pasar un nuevo cable de red por suelo para alimentar las PS con el POE   Revisión del correcto funcionamiento de los ordenadores de la escuela   Capacitación del profesor i alumnos   Configuración de los ordenadores como cliente en DHCP   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:  Interfaces  auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 172.16.7.1  netmask 255.255.255.0    auto ath0  iface ath0 inet static  address 172.16.5.2  73
  • 74.
    netmask 255.255.255.0  gateway 172.16.5.1  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta  madwifi‐base wifi0  up iwpriv ath0 mode 0  pre‐up iwconfig ath0 essid sotomo_yates key s:"pronetcochamo"    auto wlan0  iface wlan0 inet static  address 172.16.6.1  netmask 255.255.255.0  up iwconfig wlan0 essid yates_llaguepe mode Master key s:"pronetcochamo"  wireless‐channel 6        iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.6.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.7.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT                                                          74
  • 75.
    7.7. LLAGUEPE    Realiniación de la antena que apunta a Yates   Cambio de los conectores y cable coaxial   Reparación de los ordenadores de la escuela   Configuración de los ordenadores como cliente en DHCP   Instalación de la pizarra digital, proyecto de ProteinLab   Capacitación del profesor sobre funcionamiento de la pizarra digital   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:  Interfaces  auto lo  iface lo inet loopback      auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet static  address 172.16.6.2  netmask 255.255.255.0  gateway 172.16.6.1  up iwconfig wlan0 essid yates_llaguepe mode Managed key s:"pronetcochamo"  wireless‐channel 1    iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT            75
  • 76.
              7.8. PUCHEGUÍN    Pruebas de diferentes tecnologías entre el enlace Yates‐Puchaguín   Revisión del estado de la torre, tensores y distintos materiales   Instalación de una Power Station apuntando a Yates   Nuevo cableado de red para alimentar la PS a través del POE   Cambio de la antena que apunta a Cochamó pasando a ser Master y no Cliente   Cambio de todos los conectores de las antentas   Capacitación del profesor y alumnos   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:      Interfaces  auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  76
  • 77.
    iface eth1 inet static  address 172.16.7.4  netmask 255.255.255.0  gateway 172.16.7.1    auto ath0  iface ath0 inet static  address 172.16.8.1  netmask 255.255.255.0  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode ap  madwifi‐base wifi0  up iwpriv ath0 mode 0  pre‐up iwconfig ath0 essid pucheguin_cochamo key s:"pronetcochamo"  wireless‐channel 1    Iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.8.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT                                                              77
  • 78.
    7.9. COCHAMÓ    Revisión del estado de la torre, tensores y distintos materiales   Cambio de todos los conectores coaxiales de las distintas atenas   Realiniación de la antena que apunta a Pucheguín   Cambio de la antena que apunta a Pucheguín pasando a modo cliente   Revisión del estado del splitter   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:    Interfaces  auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet static  address 172.16.9.1  netmask 255.255.255.0  pre‐up iwconfig wlan0 essid cochamo_poco mode master key s:"pronetcochamo" txpower 20  madwifi‐base wifi0  wireless‐channel 11    auto ath0  iface ath0 inet static  address 172.16.8.2  netmask 255.255.255.0  gateway 172.16.8.1  pre‐up wlanconfig ath0 create wlandev wifi0 wlanmode sta  madwifi‐base wifi0  up iwpriv ath0 mode 0  pre‐up iwconfig ath0 essid pucheguin_cochamo key s:"pronetcochamo"  wireless‐channel 1    iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 172.16.9.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT  78
  • 79.
    7.10. POCOIHUEN ALTO   Revisión de la fijación de la antena que apunta a Cochamó   Capacitación del profesor y alumnos   Configuración de los ordenadores como cliente en modo DHCP   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:    Interfaces  auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet static  address 172.16.9.2  gateway 172.16.9.1  netmask 255.255.255.0  up iwconfig wlan0 essid cochamo_poco mode Managed key s:"pronetcochamo" txpower 20    iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT                              79
  • 80.
    7.11. POCOIHUEN BAJO     Revisión de la fijación de la antena que apunta a Cochamó   Capacitación del profesor y alumnos   Configuración de los ordenadores como cliente en modo DHCP   Reinstalación del sistema operativo, Voyage‐0.5.2   Reconfiguración del software, tal como se muestra a continuación:      interfaces  auto lo  iface lo inet loopback    auto eth0  iface eth0 inet static  address 192.168.1.1  netmask 255.255.255.0    auto eth1  iface eth1 inet static  address 192.168.2.1  netmask 255.255.255.0    auto wlan0  iface wlan0 inet static  address 172.16.9.3  gateway 172.16.9.1  netmask 255.255.255.0  up iwconfig wlan0 essid cochamo_poco mode Managed key s:"pronetcochamo" txpower 20    iptables  #!/bin/sh  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.1.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐t nat ‐A POSTROUTING ‐s 192.168.2.0/24 ‐d 0.0.0.0/0 ‐j MASQUERADE  iptables ‐A INPUT ‐p TCP ‐m state ‐‐state RELATED ‐j ACCEPT                        80
  • 81.
    8. Resultados obtenidos    Finalmente  presentamos  los resultados  obtenidos  del  proyecto,  que  incluyen  desde  pruebas  de  las  tecnologías  implementadas  y  la  velocidad  de  toda  la  red,  hasta  el  proceso de monitorización.    8.1. PRUEBAS EN TERRENO    A lo largo del desarrollo del proyecto se realizaron diversas pruebas de transferencia  con  distintos  tipos  de  tecnologías  para  mejorar  la  calidad  de  los  enlaces  y  proponer  nuevas  antenas  para  ganar  en  estabilidad  y  velocidad.  En  concreto  se  realizaron  estudios  de  cambio  de  tecnologías  en  los  enlaces  siguientes:  Repetidor‐Sotomó,  Sotomó‐Yates, Yates‐Llaguepe, Yates‐Cochamó y Yates‐Pucheguín.    A continuación se presentan los resultados de las pruebas realizadas en el primer de  los  enlaces  (Repetidor‐Sotomó),  en  el  cual  se  decidió  cambiar  las  antenas  Patch  de  2.4GHz  dado  que  el  resultado  obtenido  el  pasado  año  no  había  resultado  del  todo  positivo. Para hacerlo se probó con tres tecnologías diferentes: Yagi de 700MHz, Yagi  de 900MHz y PowerStation.      8.1.1 PowerStation    El  resultado  obtenido  fue  muy  satisfactorio,  tanto  que  probablemente  sería  la  mejor  opción  para  utilizar  en  el  enlace  más  largo.  Se  obtuvo  una  tasa  de  transferencia  de  2.43Mbps para la recepción y 10.5Mbps de transmisión entre las dos Power.           Imagen 47 Captura de las pruebas con la PS5    81
  • 82.
      Para  comprobar  estos resultados  y  ver  la  tasa  entre  las  dos  Soekris  se  utilizó  la  instrucción iperf a través de la consola obteniendo lo siguiente:    sotomo:~# iperf ‐c 172.16.3.5 ‐d ‐i 1  [  4]  1.0‐ 2.0 sec    383 KBytes  3.13 Mbits/sec  ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  [  5]  2.0‐ 3.0 sec  1.16 MBytes  9.76 Mbits/sec  Server listening on TCP port 5001  [  4]  2.0‐ 3.0 sec    245 KBytes  2.01 Mbits/sec  TCP window size: 85.3 KByte (default)  [  5]  3.0‐ 4.0 sec  1.16 MBytes  9.76 Mbits/sec  ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  [  4]  3.0‐ 4.0 sec    440 KBytes  3.60 Mbits/sec  ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  [  5]  4.0‐ 5.0 sec  1.22 MBytes  10.2 Mbits/sec  Client connecting to 172.16.3.5, TCP port 5001  [  4]  4.0‐ 5.0 sec    400 KBytes  3.28 Mbits/sec  TCP window size: 21.8 KByte (default)  [  5]  5.0‐ 6.0 sec    968 KBytes  7.93 Mbits/sec  ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐  [  4]  5.0‐ 6.0 sec    709 KBytes  5.81 Mbits/sec  [  5] local 172.16.3.4 port 44140 connected with  [  4]  6.0‐ 7.0 sec    585 KBytes  4.79 Mbits/sec  172.16.3.5 port 5001  [  5]  6.0‐ 7.0 sec  1.03 MBytes  8.65 Mbits/sec  [  4] local 172.16.3.4 port 5001 connected with  [  5]  7.0‐ 8.0 sec    648 KBytes  5.31 Mbits/sec  172.16.3.5 port 56346  [  4]  7.0‐ 8.0 sec    497 KBytes  4.07 Mbits/sec  [  5]  0.0‐ 1.0 sec  1.02 MBytes  8.59 Mbits/sec  [  5]  8.0‐ 9.0 sec  1.21 MBytes  10.2 Mbits/sec  [  4]  0.0‐ 1.0 sec    543 KBytes  4.45 Mbits/sec  [  4]  8.0‐ 9.0 sec    485 KBytes  3.97 Mbits/sec  [  5]  1.0‐ 2.0 sec  1.22 MBytes  10.2 Mbits/sec  [  5]  0.0‐10.0 sec  10.8 MBytes  9.07 Mbits/sec   Se  comprueba  como  los  paquetes  [5]  de  transmisión  tienen  una  tasa  próxima  a  10Mbps y los de recepción [4] de 3Mbps. De hecho, interesaría que fuera al revés ya  que  se  necesita  más  velocidad  para  recibir  paquetes  de  internet  que  no  para  subir  información, pero las Power están pensadas como AccesPoint.      8.1.2 Yagi‐Uda 900MHz    Las  pruebas  con  estas  antenas  se  realizaron  tanto  con  la  antena  con  polarización  vertical  como  horizontal,  pero  los  resultados  obtenidos  fueron  muy  parecidos.  Se  observa una tasa de recepción de 4MBps y de transmisión de 0.4Mbps.    repetidor:~# iperf ‐s   [ 3] 0.0‐10.0 sec 4.84 MBytes 4.05 Mbits/sec   ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐     Server listening on TCP port 5001   sotomo:~# iperf ‐c 172.16.3.1   TCP window size: 85.3 KByte (default)   ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐   ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐   Client connecting to 172.16.3.1, TCP port 5001   [ 4] local 172.16.3.1 port 5001 connected with  TCP window size: 16.0 KByte (default)   172.16.3.2 port 51370   ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐   [ 4] 0.0‐10.0 sec 4.84 MBytes 4.07 Mbits/sec   [ 3] local 172.16.3.2 port 51371 connected with  [ 5] local 172.16.3.1 port 5001 connected with  172.16.3.1 port 5001   172.16.3.2 port 51371   [ 3] 0.0‐32.9 sec 1.55 MBytes 397 Kbits/sec   [ 5] 0.0‐32.8 sec 1.55 MBytes 398 Kbits/sec   repetidor:~#     sotomo:~# iperf ‐c 172.16.3.1   ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐   Client connecting to 172.16.3.1, TCP port 5001   TCP window size: 16.0 KByte (default)   ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐   [ 3] local 172.16.3.2 port 51370 connected with  172.16.3.1 port 5001   82
  • 83.
    8.1.3 Yagi‐Uda 700MHz    Se obtuvieron unos resultados mejores que la Yagi de 700MHz, de unos 5Mbps de rx y 1.5 de tx,  pero no tan buenos como las PowerStatio. Aún así, se decidió utilizar las Yagi en este enlace dado  que  las  prestaciones ya  eran  suficientes  y  reservar  las  Power  para  el  enlace  largo  que  requería  mejores características dada su mayor dificultad técnica.        Imagen 48 Captura de las pruebas      8.2. VELOCIDAD DE LA RED    Una vez instalada toda la red, se realizaron diversas pruebas de transmisión en distintos escenarios  para analizar la estabilidad de los enlaces, la calidad del señal y la capacidad total de la red.  En este  sentido  podemos  estar  muy  satisfechos  dado  que  la  velocidad  global  de  toda  la  red,  desde  Pocohiuen bajo –el punto más alejado‐ hasta la municipalidad presenta una tasa de entre 1.5Mbps  y  2Mbps,  un  valor  muy  positivo  y  más  teniendo  en  cuenta  que  la  municipalidad  ofrece  una  velocidad de 1Mbps.     En  conclusión,  la  red  instalada  podría  soportar  más  de  lo  que  ofrece  la  municipalidad.  Por  este  motivo  ya  se  ha  trabajado  para  que  en  un  futuro  la  Municipalidad  contrate  más  ancho  de  banda  para poder ofrecer mejores servicios con la misma red ya instalada.  pocohiuen bajo:˜# iperf -c 172.16.1.2 -d -i 1 ------------------------------------------------------------ Server listening on TCP port 5001 TCP window size: 85.3 KByte (default) ------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------ Client connecting to 172.16.1.2, TCP port 5001 TCP window size: 16.0 KByte (default) ------------------------------------------------------------ [ 5] local 172.16.9.3 port 46317 connected with 172.16.1.2 port 5001 83
  • 84.
    [ 5] 0.0-1.0 sec 288 KBytes 2.36 Mbits/sec [ 5] 1.0- 2.0 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec [ 5] 2.0- 3.0 sec 280 KBytes 2.29 Mbits/sec [ 5] 3.0- 4.0 sec 160 KBytes 1.31 Mbits/sec [ 5] 4.0- 5.0 sec 120 KBytes 983 Kbits/sec [ 5] 5.0- 6.0 sec 216 KBytes 1.77 Mbits/sec [ 5] 6.0- 7.0 sec 240 KBytes 1.97 Mbits/sec [ 5] 7.0- 8.0 sec 224 KBytes 1.84 Mbits/sec [ 5] 8.0- 9.0 sec 232 KBytes 1.90 Mbits/sec [ 5] 9.0-10.0 sec 272 KBytes 2.23 Mbits/sec [ 5] 0.0-10.0 sec 2.23 MBytes 1.86 Mbits/sec pocohiuen bajo:˜#     8.3. MONITORIZACIÓN    En esta etapa del proyecto se consiguió hacer realidad uno de los principales objetivos: conseguir  saber el estado de la red implementada en cualquier lugar del mundo a cualquier hora.    Para llevar a cabo tal acción, es necesaria una IP pública, que conseguimos de municipalidad de Rio  Puelo,  ya  que  disponía  de  cinco  de  ellas.  Y  el  único  equipo  que  necesita  ser  reconfigurado  es  el  Linksys  de  la  municipalidad.  El  software  del  Linksys  permite  la  utilización  de  una  IP  pública  para  redireccionar los visitantes externos a una IP interna, en el caso de nuestra red se escogió la IP del  repetidor, pues es la más cercana a la municipalidad. Así, cuando uno se conecta a la red mediante  la IP pública, es redirigido al sistema operativo de la Soekris instalada en el repetidor.    Para  ver  el  estado  de  la  red,  puede  utilizarse  la  consola  de  Linux,  entrando  en  la  IP14  por  SSH,  o  utilizar el PuTTY (http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/) para Windows. Una vez se  ha accedido a la red, se puede ir accediendo al software de las diferentes Soekris mediante SSH.      8.4. RESULTADOS    En resumen, los resultados obtenidos de acuerdo con los objetivos iniciales son los siguientes:      Implementación  de  un  sistema  de  monitorización  remoto  que  nos  permite  conocer  el  estado de la red desde cualquier lugar con conexión a internet.     Instalación  de  nuevas  tecnologías,  como  las  antenas  Yagi  de  700MHz  y  PowerStation  mejorando así las velocidades de transmisión y la calidad del señal recibido.     Incorporación  de  una  pizarra  digital  en  LLaguepe  como  herramienta  de  interacción  tecnológica para favorecer la incorporación de la población local en las TICs     Actualización del software de las Soekris con la nueva versión Voyage‐0.5.2 consiguiendo así  más estabilidad y fiabilidad.  14    Por motivos de seguridad no se muestra la IP pública, pues se puede acceder a toda la configuración de la red. Para ver  una demostración o para más información, póngase en contacto con los autores  84
  • 85.
       Capacitación  de  profesores  y  alumnos  para  maximizar  el  aprovechamiento  de  la  red  instalada y divulgar conocimientos de las TICs     Contactos con el Consejo Municipal y otras entidades para difundir el proyecto y reforzar los  vínculos con la Municipalidad     Cambio  del  enlace  más  largo  entre  Yates‐Cochamó  a  Yates‐Pucheguín,  consiguiendo  así  reducir la distancia en 7Km aprox.     Realización  de  un  inventario  exhaustivo  del  material  instalado  en  cada  punto,  su  estado,  medidas de las torres, etc.      8.5. PERSPECTIVAS DE FUTURO    En esta etapa del proyecto se ha conseguido utilizar de forma eficaz la infraestructura desarrollada  los  años  anteriores,  consiguiendo  así  estabilizar  y  robustecer  la  red.  El  gran  objetivo  cumplido  ha  sido  desarrollar  el  sistema  de  monitorización  que  nos  permite  conocer  el  estado  de  la  red  desde  cualquier punto a cualquier hora.    De cara a las próximas etapas, se puede estudiar la posibilidad de ampliar la red para dar acceso a  otras escuelas del Estuario de Reloncaví. Pero para eso se necesita que la Municipalidad amplíe el  ancho  de  banda  contratado  para  no  saturar  la  capacidad  de  la  red.  A  demás,  es  necesario  el  mantenimiento  de  las  torres  y  otros  elementos  estructurales  y  continuar  con  la  capacitación  de  profesorado y alumnos.     85
  • 86.
    9. Conclusiones      Un  proyecto  es un  esfuerzo  para  lograr  un  objetivo  específico  mediante  una  serie  de  actividades  interrelacionadas  y  la  utilización  eficiente  de  recursos  y  su  objetivo  es  terminar  el  alcance  sin  rebasar el presupuesto, en determinada fecha y con entera satisfacción de los beneficiarios.    Bajo este punto de vista se planeo y preparó  un programa de trabajo para la ejecución del proyecto  NetCochamó cumpliendo así con el objetivo general de mejorar y ampliar la red de comunicaciones  entre diferentes poblaciones aisladas de la Comuna de Cochamó.    La planificación y preparación del programa de trabajo se realizo en un ambiente en el cual todos  los  participantes  se  sintieron  cómodos  con  el  fin  de  lograr  las  metas  más  rápidamente.  Uno  desgraciadamente no tiene el control sobre los factores que incluyen en el proyecto, lo único que  tiene es llevar a cabo la acción correctiva la cual propicia que el proyecto se lleve a cabo bajo unos  nuevos estándares de tiempo y condiciones.    Como es normal en los proyectos, no todo funciona correctamente, existen factores que provocan  retrasos,  como  la  entrega  de  materiales,  factores  climatológicos,  etc,  además  el  resultado  del  análisis  final  muestra  que  de  haber  tenido  más  conocimientos  prácticos  con  respecto  a  las  tecnologías  que  se  usan  en  este  proyecto  se  podrían  haber  tomado  otras  iniciativas  que  podrían  haber ayudado a la culminación de las actividades previstas de una forma más satisfactoria, si es  que  es  posible,  pues  después  de  todo  el  despliegue  que  se  hizo  y  de  todos  los  percances  que  se  tuvo, el proyecto salió adelante y actualmente los alumnos de siete escuelas de una zona alejada de  Santiago, Cochamó, disfrutan de una conexión a internet, estable y robusta.    Y por último, ya para terminar, dicen que “después del regreso de un viaje uno tiene la sensación  de  haberse  hecho  pequeñito  y  que  el  mundo  se  hizo  más  grande  o  que  el  mundo  se  hizo  más  pequeño y uno se engrandeció,  se puede decir que los cuatro estudiantes de la UPC, que viajaron a  Chile para cooperar en un proyecto de conectividad, se agrandaron pues la experiencia en todos los  sentidos fue muy enriquecedora.            Barcelona, 27 Octubre 2009    Bernat Palau, Jhuly Reynaga, Arnau Sardà, David Traveria  86
  • 87.
    10. Bibliografía  Fabricantes:     Ubiquiti Networks, Inc. : www.ubnt.com   Soekris Engineering : www.soekris.com   Kingston: www.kingston.com   Voyage: http://linux.voyage.hk/  Información General:   www.andinismogea.cl/radio_transmisores.pdf  www.wikipedia.com  http://es.kioskea.net/contents/technologies/ethernet.php3  http://antenared.com/2009/06/antena‐grilla/  http://blogs.utpl.edu.ec/radiocomunicaciones/2009/06/09/286/  http://jcoppens.com/ant/helix/index.php  www.adslnet.es/index.php/2006/04/18/tarjetas‐minipci‐wireless/  http://hwagm.elhacker.net/calculo/modificaciones.htm  http://linux.voyage.hk/  www.serverwatch.com/tutorials/article.php/3680216/Tip‐of‐the‐Trade‐Voyage‐Linux.htm  www.webtutoriales.com/tutoriales/linux/comandos‐linux.23.html   www.linuxtotal.com.mx/index.php?cont=info_admon_002   www.hispazone.com/Articulo/55/Cable‐Coaxial.htm   www.hispazone.com/Articulo/54/Cable‐de‐par‐trenzado.html Webs relacionadas con el proyecto:   www.proteinlab.cl   http://www.youtube.com/user/netcochamo   http://aucoopxile.blogspot.com   http://aucoop.upc.es   http://netcochamo.blogspot.com/   http://electricidad.utem.cl/index.php/proyectos/show/id/2   www.slideshare.net/cochamo/aspectos‐tcnicos‐proyecto‐net‐cocham   www.utem.cl/agenda/ver_noticias.php?id=191   www.slideshare.net/cochamo/cocham‐net   www.youtube.com/watch?v=7WE‐mO8E‐BM  http://netcochamo.blogspot.com/2008/08/segunda‐versin‐proyecto‐net‐ cocham_17.html 87